静压式筒体流量计制造技术

一种静压式筒体流量计,分为入料筒和观测筒。在入料筒内插有入料管，在入料管的出口连接有稳流管。入料筒锥部设有挡板，入料筒底部设有导流管。观测筒通过节流孔也可以是节流管与入料筒连通，两者形成连通器，使得观测筒内液面平稳，波动幅度甚小，提高了测量精度。稳流管的管壁上均匀分布多个小圆孔，大大减小了稳流管出口的流速，使得入料筒的湍流程度降低，避免液面过于波动。在稳流管出口一定距离处设有挡板，保证筒体流量计按静压方式出流。对于不同的流量测定范围，可选用不同长度的导流管。本发明专利技术适用于包括选煤厂煤泥水在内的悬浮液流量测定，也可应用于清水流量测定。

Static pressure cylinder flowmeter

The utility model relates to a static pressure cylinder flowmeter, which is divided into a feeding barrel and an observation cylinder. A feeding pipe is inserted in the feeding barrel, and the outlet of the feeding pipe is connected with a steady flow pipe. A cone is arranged at the taper part of the feeding barrel, and a draft tube is arranged at the bottom of the feeding cylinder. The observation cylinder is connected with the feeding barrel through a throttling hole or a throttling tube, and the two of them form a communicating device, so that the liquid level in the observation cylinder is stable, the fluctuation range is very small, and the measuring accuracy is improved. The pipe wall of the steady flow pipe is evenly distributed with a plurality of small circular holes, which greatly reduces the flow velocity at the outlet of the steady flow pipe, reduces the turbulence degree of the feeding cylinder, and prevents the liquid surface from excessive fluctuation. A baffle is arranged at a certain distance at the exit of the steady flow pipe so as to ensure that the flow meter of the barrel flows out according to the static pressure mode. For different flow measurement range, different length of draft tube can be used. The invention is suitable for measuring the flow of suspended liquid including coal slurry in a coal preparation plant, and can also be applied to the determination of clear water flow.

【技术实现步骤摘要】
静压式筒体流量计
本专利技术涉及一种测量煤泥水的流量计，具体的说是一种静压式筒体流量计，此流量计可测量包括煤泥水在内的悬浮液的流量，也可以测量清水的流量。
技术介绍
煤泥水流量测量是湿法选煤厂必不可少的环节，特别是浮选入料与浓缩机入料煤泥水的测量，其必要性在于：澄清浓缩设备入料量的大小直接关系到絮凝剂(或凝聚剂)的添加量，合适的添加量不仅能保证煤泥水深度澄清和洗水闭路循环，还能节约水资源，杜绝工业废水污染环境。浮选入料流量的大小是浮选机的调试操作重要影响因素，也决定了浮选剂的添加量，一定的入料量对应一定的浮选剂量，浮选剂量的过大或者过小会造成浮选精煤质量不合格或者产率降低，合适的浮选剂添加量才能保证浮选精煤的产率和质量以及煤炭资源的充分利用，从而提高选煤厂的整体经济效益。因此煤泥水流量的测量对选煤厂的生产技术管理异常重要。目前常见的能用于测量煤泥水的流量计为电磁流量计与超声波流量计。1)电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量液体流量的仪表，其原理是：液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，切割磁力线产生与流量成比例的感应电动势，传送到转换器转换成电流信号，在经过显示屏输出为流量值。电磁流量计的缺点：a.流量计的感应电势转换成的电流信号微弱，仅为微安级别(0-10μA)，极易受到生产场地所用的电动机、电缆线形成的感应磁场干扰，造成测量偏差；b.零点易漂移，不易矫正、调节；c.流量计的测量管内水垢或管壁磨损改变内径尺寸，造成测量偏差。超声波流量计是利用超声波可以穿透物体的特性，在流体管道外设置超声波发送装置，测量管内流体流速，从而测出流量。其工作的场所不得有噪音和振动，而选煤厂生产期间噪声强、振动大，所以不适用。
技术实现思路
本专利技术是针对现有技术中存在的诸多缺陷，提供一种测量精度高、反应信号好、结构简单便于制造、易调节使用、易维护且性价比良好的静压式筒体流量计，该流量计适用于包括选煤厂的煤泥水在内的悬浮液流量测定，也可应用于清水流量测定。实现上述目的采用以下技术方案：一种静压式筒体流量计,分为入料筒和观测筒两部分，其特征在于，a.所述的观测筒上带有节流孔，观测筒通过节流孔与入料筒连通，观测筒与入料筒两者形成连通器；b.所述的入料筒内插有入料管，在入料管的底口连接有稳流管，稳流管的管壁上均匀分布有多个小圆孔；煤泥水经入料管、稳流管进入入料筒，又经导流管流出；c.所述流量计的入料筒底部设有导流管，导流管的长度与其内径的比值为0～4；d.所述入料筒锥部设有挡板。作为优选，所述的入料筒为圆柱-圆锥型结构。作为优选，在入料筒锥部距稳流管出口200mm处，设置有直径为200mm的挡板。作为优选，所述入料管、稳流管和导流管的内径为150mm～250mm，稳流管出口距入料筒上沿1000mm。作为优选，稳流管的管壁上分布的小圆孔直径为15mm，多个小圆孔的总面积是稳流管出口总面积的1.04-1.74倍。作为优选，所述的观测筒上设有节流孔，也可以是节流管。作为优选，所述的观测筒上设有节流管。采用上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的观测筒与入料筒两者形成连通器，使得观测筒液面稳定，波动幅度甚小，保证了液位的平稳，提高测量精度。因此在有限的入料筒容积条件下，可以容纳更大的入料量。本专利技术在入料管出口处，设置了一段管壁上均匀分布多个小圆孔的稳流管，当煤泥水(悬浮液)通过稳流管时，有一部分先经管壁上的小孔流出，大大减小了稳流管出口流速，使得入料筒内湍流程度降低，避免液面过于波动。本专利技术在入料筒锥部设置挡板，该挡板正面迎对从稳流管以剩余速度流出的水流，将其改变方向，消除其影响使水流按液位静压作用从导流管流出。本专利技术测量精度高、反应信号好、结构简单便于制造、易调节使用、易维护且性价比良好，适用于包括选煤厂煤泥水在内的悬浮液流量测定，也可应用于清水流量测定。附图说明图1是本专利技术结构示意图。图2是本专利技术入料筒结构示意图。图3是本专利技术入料筒与观测筒连接结构示意图。图4是本专利技术筒体管嘴出流流体收缩现象示意图。图5是本专利技术导流管的比值m与流量系数μ的关系图。图6、图7是本专利技术挡板的作用示意图。图8、图9是本专利技术试验平台安装关系图(其中图8是试验平台安装关系主视图、图9是试验平台安装关系侧视图)图10是本专利技术实施原理示意图。图11是本专利技术静压筒体流量计管嘴出流原理图。图中标记，入料管1、入料筒2、挡板3、导流管4、观测筒5、节流孔6、稳流管7、小圆孔8、液位计9、入料池10、浮选入料泵11、电磁流量计12、水箱13、输送泵与电机14。具体实施方式参见图1，本专利技术所公开的这种静压式筒体流量计根据水力学原理设计，分为入料筒2和观测筒5两部分，由入料管1、入料筒2、挡板3、导流管4、观测筒5、稳流管7等组成。入料筒2是圆柱-圆锥型结构，入料筒的结构见图2，入料筒2内插有入料管1，入料管1的底口连接稳流管7，稳流管7的管壁上均匀分布有多个小圆孔8；入料筒的锥底连接导流管4。观测筒结构实施例数百立方米甚至上千立方米的煤泥水(悬浮液)经入料管1垂直进入入料筒2产生了剧烈的湍流，致使液位上下波动，必然影响测量精度。为了确保测量精度，本专利技术增设了观测筒5，见图3，观测筒5设有节流孔6，也可以是节流管。观测筒5通过节流孔6或节流管与入料筒2连通，观测筒5与入料筒2两者形成连通器，这种设置使得观测筒5液面稳定，波动幅度甚小，提高测量精度。其实现原理见图3：入料因湍流扰动致使其液面按±h＇高度上下波动，形成两筒之间的压力差，在这压力差的作用下，单位时间内经节流孔6或节流管有一股体积为Q的流体进出观测筒5，设节流孔或节流管截面积为S1，流速为v＇，则Q＝S1v＇,在不考虑阻力的理想条件下，(式中，g为重力加速度)，则：观测筒截面积为S2，其液面按±h〞高度波动，则在观测筒内进出Q体积的流体表现形式为Q＝S2v〞，观测筒流体上下波动的速度本实施例中定S2＝100S1，则：即：则：这就意味着观测筒内液位上下波动的幅度仅仅为入料筒的万分之一，如果考虑到阻力，这个幅度还要小一些。节流孔6或节流管的设置，保证了液位的平稳，提高了观测精确度，因此在有限的入料筒容积条件下，可以容纳更大的入料量。稳流管结构实施例见图2，本专利技术在入料管1出口处，连接了一段稳流管7，稳流管7与入料管1固接为一体，入料管1和稳流管7的内径为150mm～250mm，稳流管7的管壁上均匀分布有多个直径为15mm的小圆孔8，小圆孔8的总面积是稳流管出口面积的1.04-1.74倍。本实施例稳流管7内径为150mm，在稳流管管壁上钻有直径为15mm的小圆孔8，共计174个，174个小圆孔的总面积为0.018m2，为穏流管截面积的1.74倍。当煤泥水(悬浮液)通过稳流管7时，有一部分是先经管壁上的小圆孔8流出的，这样就大大减小了稳流管出口流速，使得入料筒的湍流程度降低，避免液面过于波动。导流管长度优化实施例见图4，根据水力学原理，筒体管嘴出流时，管口存在流体收缩现象，由于出流断面积变小，流量就相应减少。因此计算得出的是理论流量Q值，在本实施例中的电磁流量计测得是实测流量Q1值。流量系数则实测流量计算式为：流量系数越大，实际流量越大。流量系数大小与导流管4长度相关，本实施例的导流管4内径为200mm。由图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静压式筒体流量计,分为入料筒和观测筒两部分，其特征在于，a.所述的观测筒上带有节流孔，观测筒通过节流孔与入料筒连通，观测筒与入料筒两者形成连通器；b.所述的入料筒内插有入料管，在入料管的底口连接有稳流管，稳流管的管壁上均匀分布有多个小圆孔；煤泥水经入料管、稳流管进入入料筒，又经导流管流出；c.所述流量计的入料筒底部设有导流管，导流管的长度与其内径的比值为0～4；d.所述入料筒锥部设有挡板。

【技术特征摘要】
1.一种静压式筒体流量计,分为入料筒和观测筒两部分，其特征在于，a.所述的观测筒上带有节流孔，观测筒通过节流孔与入料筒连通，观测筒与入料筒两者形成连通器；b.所述的入料筒内插有入料管，在入料管的底口连接有稳流管，稳流管的管壁上均匀分布有多个小圆孔；煤泥水经入料管、稳流管进入入料筒，又经导流管流出；c.所述流量计的入料筒底部设有导流管，导流管的长度与其内径的比值为0～4；d.所述入料筒锥部设有挡板。2.根据权利要求1所述的静压式筒体流量计,其特征在于，所述的入料筒为圆柱-圆锥型结构。3.根据权利要求1所述的静压式筒体流量计,其特征在于，在入...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴大为，苏壮飞，任利勤，郭建伟，吴朝荡，张玉磊，许建军，
申请(专利权)人：北京国华科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11