渦街流量計的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型屬于流體測量儀器技術領域,具體涉及一種渦街流量計。
【背景技術】
[0002]渦街流量計是在流體中安放一個非流線型旋渦發生體,使流體在發生體兩側交替地分離,釋放出兩串規則地交錯排列的旋渦,且在一定范圍內旋渦分離頻率與流量成正比的流量計。
[0003]渦街流量計根據卡門(Karman)渦街原理測量氣體、蒸汽或液體的體積流量、標況的體積流量或質量流量。卡門渦街起因流體流經阻流體時,流體從阻流體兩側剝離,形成交替的渦流。這種交替的渦流,使阻流體兩側流體的瞬間速度不同。流體速度不同,阻流體兩側受到的瞬間壓力也不同,因此使阻流體發生振動。振動頻率與流體速度成正比,與阻流體的正面寬度成反比。
【實用新型內容】
[0004]針對上述現有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種可避免出現上述技術缺陷的渦街流量計。
[0005]為了實現上述實用新型目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]一種渦街流量計,包括本體7、渦街傳感器1和三角柱2,其中所述本體7為管狀,所述本體7的兩端分別設置有出液口 3和進液口 4,所述渦街傳感器1和所述三角柱2均設置在所述本體7內。
[0007]進一步地,所述渦街傳感器1包括差分檢測電極5和激勵電極6,所述差分檢測電極5和所述激勵電極6均設置在所述渦街傳感器1上。
[0008]本實用新型提供的渦街流量計,設計科學,結構簡單,檢測不到管線的震動干擾信號;下限低(0.2m/s),上限高(8m/s),提高系統背壓后可達llm/s,少量含氣不影響測量(導電液體為連續相時);可有效改善井下工具與外圍尺寸矛盾,滿足大排量測試;功耗低,可用電池供電,可以很好地滿足實際應用的需要。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的沿水平方向的剖面圖;
[0010]圖2為本實用新型的沿豎直方向的剖面圖;
[0011 ]圖3為本實用新型的檢測原理示意圖;
[0012]圖4為本實用新型的電路框圖;
[0013]圖中,1-渦街傳感器,2-三角柱,3-出液口,4_進液口,5_差分檢測電極,6-激勵電極,7-本體。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0015]如圖1、圖2所示,一種渦街流量計,包括本體7、渦街傳感器1和三角柱2,其中所述本體7為管狀,所述本體7的兩端分別設置有出液口 3和進液口 4,所述渦街傳感器1和所述三角柱2均設置在所述本體7內。所述渦街傳感器1包括差分檢測電極5和激勵電極6,所述差分檢測電極5和所述激勵電極6均設置在所述渦街傳感器1上。
[0016]根據物理學原理,從微觀來看,物體的導電形式有自由電子導電、空穴導電、離子導電三種。液體導電以離子導電為主,液體的導電能力應是所有離子導電效應的總和,離子自身的運動速度應該對液體的導電能力有所影響。
[0017]液體阻抗正是這種離子導電效應總和的宏觀參數表達,所以,流動液體的阻抗應與液體流動速度有關。另外,液體的流動還會使液體與液體之間和液體與固體管道之間產生摩擦,從而使液體中的某些固體顆粒帶電,如金屬顆粒、鐵銹等。而且隨著液體流動速度的加快,帶電顆粒數量將增多,使液體的導電能力增加,阻抗降低。
[0018]如圖3所示,快速旋轉的渦頭經過傳感器以及渦尾相對平直的通過這兩者的區別,渦頭與傳感器摩擦后能量很快消耗彌散,直到下一個渦頭到來。
[0019]渦街傳感器1測量渦不同部位的速度差導致的阻抗變化信號,放大濾波后在示波器可觀察到呈現近似正弦波圖形。
[0020]為防止電極極化,激勵信號采用交流恒流源激勵。
[0021]如圖4所示,DDS以固定頻率打開模擬開關,將霍蘭德雙向恒流源的電流送入激勵電極,接收電極上,當高速旋轉的渦頭經過時造成阻抗降低脈沖,渦尾相對平緩流過,阻抗逐漸恢復。經第一級AMP阻抗變換后,濾除帶外噪聲(特別是低頻近直流段噪聲),經第二級AMP處理后送抗混疊濾波器進入A/D轉換器。采集的數據經模板解釋后存入FLASH形成數據曲線。
[0022]本實用新型的優點:檢測不到管線的震動干擾信號;下限低(0.2m/s),上限高(8m/s),提高系統壓力可達llm/s,少量含氣不影響測量(導電液體為連續相時);可有效改善井下工具與外圍尺寸矛盾,滿足大排量測試;功耗低,可用電池供電。
[0023]以上所述實施例僅表達了本實用新型的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種渦街流量計,其特征在于,包括本體(7)、渦街傳感器(1)和三角柱(2),其中所述本體(7)為管狀,所述本體(7)的兩端分別設置有出液口(3)和進液口(4),所述渦街傳感器(1)和所述三角柱(2)均設置在所述本體(7)內。2.根據權利要求1所述的渦街流量計,其特征在于,所述渦街傳感器(1)包括差分檢測電極(5)和激勵電極(6),所述差分檢測電極(5)和所述激勵電極(6)均設置在所述渦街傳感器(1)上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種渦街流量計,包括本體、渦街傳感器和三角柱,其中本體為管狀,本體的兩端分別設置有出液口和進液口,渦街傳感器和三角柱均設置在本體內。本實用新型提供的渦街流量計,設計科學,結構簡單,檢測不到管線的震動干擾信號;下限低,上限高,提高系統背壓后可達11m/s,少量含氣不影響測量;可有效改善井下工具與外圍尺寸矛盾,滿足大排量測試;功耗低,可用電池供電,可以很好地滿足實際應用的需要。
【IPC分類】G01F1/32
【公開號】CN205138560
【申請號】CN201520955125
【發明人】賈海濤
【申請人】北京昊天光大儀表科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月26日