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多孔喷嘴

阅读:1027发布:2020-05-18

专利汇可以提供多孔喷嘴专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种多孔 喷嘴 ,适于安装在 流体 通过的管道内,并横截所述管道,包括共圆心的中心区域、环形区域和周边区域,中心区域内设有至少一个第一喷嘴,环形区域环绕中心区域且在环形区域内设有至少一个第二喷嘴,周边区域环绕环形区域。本发明能够减少传统喷嘴 对流 体流动的阻碍,降低流体在滞留死区的形成,脏污介质可以很顺利通过,在不影响测量 精度 的情况下极大降低了喷嘴前后的压损,对上游流体的流动状态几乎没有了要求,制作也比传统的喷嘴简单,尤其特别适合大口径节流装置用喷嘴的制造,对材料成本又有很大的降低。,下面是多孔喷嘴专利的具体信息内容。

1.一种多孔喷嘴,适于安装在流体通过的管道内,并横截所述管道,其特征在于:包括共圆心的中心区域(1)、环形区域(2)和周边区域(3),中心区域(1)内设有至少一个第一喷嘴(11),环形区域(2)环绕中心区域(1)且在环形区域(2)内设有至少一个第二喷嘴(21),周边区域(3)环绕环形区域(2)。
2.根据权利要求1所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述周边区域(3)内设有至少一个第三喷嘴(31)。
3.根据权利要求1或2所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述第一喷嘴(11)喉部面积与中心区域(1)面积的比率,第二喷嘴(21)喉部面积与环形区域(2)面积的比率,第三喷嘴(31)喉部面积与周边区域(3)面积的比率相同。
4.根据权利要求1或2所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述第一喷嘴(11)、第二喷嘴(21)和第三喷嘴(31)为圆形。
5.根据权利要求1所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述中心区域(1)为圆形,环形区域(2)为环绕中心区域(1)的圆环形,周边区域(3)为环绕环形区域(2)的圆环形。
6.根据权利要求1或3所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述第一喷嘴(11)的圆心等间隔地分布在与中心区域(1)同心的一个圆上。
7.根据权利要求1或3所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述第二喷嘴(21)的圆心等间隔地分布在与中心区域(1)同心的一个圆上。
8.根据权利要求1或2所述的多孔喷嘴,其特征在于:所述第三喷嘴(31)的圆心等间隔地分布在与中心区域(1)同心的一个圆上。

说明书全文

多孔喷嘴

[0001]

技术领域

[0002] 本发明属于用于节流装置上使用的部件,特别是一种多孔喷嘴。

背景技术

[0003] 差压式流量计的流量检测件发展已经有百余年历史,比较传统的是孔板和喷嘴,原理基本一样,通过测量流体流过检测件后产生的压强差来获得流量。喷嘴被放置在管道内,喷嘴的圆轴心跟管道要同轴心,喷嘴的圆弧入口对着流体流向,流体从喷嘴喉部流过,在喷嘴的前后产生压差,在有效的介质状态下,此差压可以计算出瞬时流量值。
[0004] 传统的孔板和喷嘴现场的使用有很多要求,第一:要获得稳定的差压信号,在孔板和喷嘴的前面需要比较长的直管段,以获得充分发展的紊流流动状态,管壁的内径差异以及粗糙度都会严重影响测量的数据的准确度。第二:传统的孔板和喷嘴的压损比较大,不利于节能。第三:口径越大,传统喷嘴的尺寸厚度会非常大,对材料的要求,材料加工过程的浪费会非常严重。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种多孔喷嘴,它可以跟差压变送器组成流量计。
[0006] 实现本发明目的的技术解决方案为:一种多孔喷嘴,所述喷嘴适于安装在流体通过的管道内,并横截所述管道,包括共圆心的中心区域、环形区域和周边区域,中心区域内设有至少一个第一喷嘴,环形区域环绕中心区域且在环形区域内设有至少一个第二喷嘴,周边区域环绕环形区域。
[0007] 本发明与现有技术相比,其显著优点:本发明多孔喷嘴能够减少传统喷嘴对流体流动的阻碍,降低流体在滞留死区的形成,脏污介质可以很顺利通过,在不影响测量精度的情况下极大降低了喷嘴前后的压损,对上游流体的流动状态几乎没有了要求,制作也比传统的喷嘴简单,尤其特别适合大口径节流装置用喷嘴的制造,对材料成本又有很大的降低。附图说明
[0008] 图1是本发明多孔喷嘴的结构示意图。
[0009] 图2是本发明多孔喷嘴一种具体实施结构的主视图。
[0010] 图3是本发明多孔喷嘴一种具体实施结构的剖视图。
[0011] 图4是采用此多孔喷嘴作为检测件的差压流量装置图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0013] 本发明一种多孔喷嘴,适于安装在流体通过的管道内,并横截所述管道,包括共圆心的中心区域1、环形区域2和周边区域3,中心区域1内设有至少一个第一喷嘴11,环形区域2环绕中心区域1且在环形区域2内设有至少一个第二喷嘴21,周边区域3环绕环形区域2。
[0014] 所述第一喷嘴11喉部面积与中心区域的面积的第一比率,第二喷嘴21喉部面积与环形区域面积的第二比率,第三喷嘴31喉部面积与周边区域的面积的第三比率,这三个比率相同。
[0015] 所述周边区域3内设有至少一个第三喷嘴31。
[0016] 所述第一喷嘴11、第二喷嘴21和第三喷嘴31为圆形。
[0017] 所述中心区域1为圆形,环形区域2为环绕中心区域1的圆环形,周边区域3为环绕环形区域2的圆环形。
[0018] 所述第一喷嘴11的圆心等间隔地分布在与中心区域1同心的一个圆上。
[0019] 所述第二喷嘴21的圆心等间隔地分布在与中心区域1同心的一个圆上。
[0020] 所述第三喷嘴31的圆心等间隔地分布在与中心区域1同心的一个圆上。
[0021] 所述多孔喷嘴在反向使用时,也可以获得差压,当做节流件使用。
[0022] 本发明跟单孔喷嘴比较,获得同样压差情况下,流通能提高很多,且降低不可恢复压损;不需要很长的传统要求的直管段,对前面流场中涡流不敏感;对管道内径的不一致不敏感;特别需要提出的是:喷嘴厚度降低很多倍,例如一个100口径的喷嘴,采用这种多孔喷嘴可以从原来的单孔喷嘴的几十mm厚变成几个mm厚度,非常节约材料。
[0023] 图2、3是本发明的一个具体实施例,该多孔喷嘴中心区域1内设有一个喷嘴,环形区域2内设有6个喷嘴,周边区域3内设有12个喷嘴。
[0024] 图4是采用本发明方案制作了一个DN100口径的差压流量测量装置,在一个气体流量检定装置上做了实验,在流量标准装置测试中效果非常好,举一组数据如下:体积流量(m³/h) 122.393 300.114 608.923 1005.630 1166.728
质量流量(kg/h) 141.898 347.645 702.730 1151.080 1329.365
密度(kg/m³) 1.159 1.158 1.154 1.145 1.139
管道压力(KPa) 100.839 100.728 100.331 99.444 98.970
温度(℃) 30 30 29.9 29.7 29.6
湿度 47 47 47 47 47
差压(Pa) 102 610 2490 6760 9180
流量系数K 13.041 13.080 13.108 13.087 12.993

经过计算,流量系数K的线性误差为0.44%,而对于一个传统的标准喷嘴,即使在理想状态下,介质工作压力,温度,密度都不变的状态下,通过标准计算软件对一个DN100的喷嘴计算,空气介质,98KPa压力,温度30度,相对湿度47%,得到以下数据:
流量系数的线性由C和 相乘决定,经计算C与 相乘的线性误差达到了4.9%,如果现场工作条件是变化的,流量系数线性误差将会更加大。所以在流量测量的性能上有非常明显的进步。
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