一种中部通孔动节流元件的流量变送器.pdf

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1、一种中部通孔动节流元件的流量变送器王可崇，等一种中部通孔动节流元件的流量变送器DesignoftheFlowTransmitterwithDynamicThrottlingElementEquippedaThroughHoleintheMiddle互可害1纠曼兰2(哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院1，黑龙江哈尔滨150001；哈尔滨工业大学机电工程学院2，黑龙江哈尔滨150001)摘要：针对既想保持差压变送器基本优点又想克服其导压管诸多缺点的流量检测问题，设计了新型中部通孔动节流元件的流量变送器。该变送器具体的实施方式是将节流元件从固定式改为可动式，并以金属

2、弹性膜片隔离被测流体并承受其压力、支撑动节流元件并允许其在一定范围内沿轴向移动。试验数据表明，该变送器具有精度高、压力损失小、调校方便、价格低廉等优点，具有最终取代全部差压变送器及大部分超声波流量计的发展前景。关键词：流量检测位移检测文丘里管导压管变送器中图分类号：TH814文献标志码：AAbstract：Anewkindofflowtransmitterwithdynamicthrotthngelementequippedathroughholeinthemiddleisdesigned．Thistransmittermaintainsbasicadvant

3、agesofd／ptransmitterandovercomesmanyflowdetectionproblemsofitsimpulsepiping．Thespecificimplementingmeasuresarethatthethrottlingelementischangedfromstationarytypetomovabletype，andthemetalelasticdiaphragmisusedtoisolatethemea$ul'edfluidandtosustainitspressure，supportdynamicthrottlinge

4、lementtoallowitmovingalongtheaxialdirectionwithincertainrange．Thetestdatashowthatthetransmitterfeaturesmanyadvantages，e．g．，highaccuracy，smallpressureloss，easytOcaIibrae，lowcostandetc．，anditpossessesbetterdevelopingandapplicableprospects．Keywords：FlowmeasurementDisplacementdetectionV

5、entufitubeImpulsepipingTransmitter0引言1流量变送器的结构与原理目前，基于节流原理的流量测量仍被广泛应用，其原因在于节流式流量计使用方便、适应性好，不像涡街流量计易受外界测量条件影响¨‘21。节流式流量计中，差压式流量计使用固定式节流元件，靶式和转子流量计使用动节流元件。固定式节流元件孔板、喷嘴或文丘里管固定在管道中，流体从其中部的通孔流过；靶式或转子流量计的动节流元件为悬在管道中央的圆盘靶或转子，没有中部通孑L，流体从圆盘靶或转子与管道间的环形间隙流过。固定式节流元件与差压计间需设导压管，故不适合小管径和脏污流体的流量测量。

6、与靶式或转子流量计不同，本文设计的流量变送器使用中部通孔的孔板、喷嘴或文丘里管作为动节流元件，将被测流量转换为流体作用在动节流元件上的推力，无需导压管。修改稿收到El期：201l—07—25。第一作者王可崇(1950一)，男，1983年毕业于哈尔滨工业大学工业自动化仪表专业，获硕士学位，副教授；主要从事住宅智能化与自动化、交通智能化方面的研究。《自动化仪表》第33卷第4期2012年4月流量变送器由中部通孔的动节流元件测量装置与应变式位移检测元件的力平衡式变送器两部分组成，流量变送器结构原理如图1所示。．Z，二率掌图1流量变送器结构原理图Fig．1Princip

7、leofthestructureofflowtransmitter流体在固定式节流元件前后产生压差与在动节流元件上产生推力是节流原理的一体两面，其本质是相同的。考虑到测量推力比测量压差更直接，且无需导压管，因而77一种中部通孔动节流元件的流量变送器王可崇，等使用动节流元件比固定式节流元件更有优势。由于没有导压管在传递微小压差方面的困难，因此，与差压变送器主要用孔板不同旧o，本文设计的变送器主要使用文丘里管。与孔板相比，文丘里管流阻更小，因而更符合现代流量计要求流动损失小的发展趋势。使用文丘里管时，流体中的污物不会像孔板那样在前方堆积，流量变送器既不存在导压管堵

8、塞问题，也不易堵塞主管道，因而适用于测