專利名稱：長(zhǎng)喉頸氣粉兩相在線流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于流體測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
在能源、冶金、化工等部門中，常遇到氣粉兩相的流動(dòng)，如煤粉、水泥、面粉、金屬粉末、化工、原料粉末等的輸送，但目前國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有在線測(cè)量流過(guò)的氣體和粉體流量的儀器。國(guó)外有類似本實(shí)用新型的報(bào)導(dǎo)，美國(guó)凡爾伯研究的縮放管，其喉頸極短，喉頸長(zhǎng)度小于縮放管管徑(不到一個(gè)管徑)，只能測(cè)量收縮頸段、擴(kuò)張頸段的壓力差，且以所測(cè)收縮頸段的壓力差為主，得到的是固(粉)體質(zhì)量流量與氣體質(zhì)量流量之比，而不能直接分別得到反映氣體和粉體流量特性的固(粉)體質(zhì)量流率和氣體質(zhì)量流率，因此不能正確有利地反映氣粉兩相流的特性，不能正確測(cè)量氣粉兩相的流量。
本實(shí)用新型針對(duì)美國(guó)凡爾伯研究的縮放管，提出了一種改進(jìn)后具有不同的收縮頸、擴(kuò)張頸和喉頸的能夠測(cè)量多段壓力差的長(zhǎng)喉頸縮放管。
本實(shí)用新型是一個(gè)可以直接裝在輸送管道中的具有長(zhǎng)喉頸的縮放管。前部為收縮頸段，中間為長(zhǎng)喉頸段，后部為擴(kuò)張頸段，收縮頸段和擴(kuò)張頸段均以小口一端與長(zhǎng)喉頸相互銜接成一體。其中收縮頸段錐度為28°～30°，擴(kuò)張頸段錐度為6°～6.5°，長(zhǎng)喉頸段長(zhǎng)度為縮擴(kuò)管管徑D的7～13倍，長(zhǎng)喉頸段管徑為D的0.65～0.75倍。本實(shí)用新型所述的結(jié)構(gòu)形狀，是利用氣粉兩相同時(shí)通過(guò)該具有長(zhǎng)喉頸的縮放管時(shí)所產(chǎn)生的壓力差來(lái)計(jì)量固體粉末及氣體的流量。本實(shí)用新型測(cè)量收縮頸段壓力差ΔP1，收縮頸段始端起至長(zhǎng)喉頸段尾端的壓力差ΔP2，擴(kuò)張頸段壓力差ΔP3。對(duì)于細(xì)微粒子粉體，在收縮頸段氣粉兩相被加速受壓縮，由于收縮頸段錐度較大，收縮頸段較短，細(xì)微粒子粉體不易完全被加速，因此至長(zhǎng)喉頸段繼續(xù)加速，在長(zhǎng)喉頸段粉體充分加速至與氣體速度相接近，可達(dá)到97％～99％的平衡流，因此ΔP2反映氣粉兩相的流量特性；在擴(kuò)張頸段，壓力減小，氣粉兩相減速，由于粉體質(zhì)量約比空氣質(zhì)量大2千倍左右，兩者的慣性差別極大，在擴(kuò)張頸段粉體幾乎沒(méi)有減速，因此測(cè)得ΔP3反映氣體流量特性。對(duì)于粗粒子粉體，在收縮頸段，由于顆粒較粗不易加速，ΔP1反映氣體的流量特性，在長(zhǎng)喉頸段粉體繼續(xù)加速至與氣體速度相接近達(dá)到平衡流，ΔP2反映氣粉兩相流量特性，在擴(kuò)張頸段粉體幾乎不減速，ΔP3反映氣體流量特性，ΔP3與ΔP1相接近，因此既可用ΔP1反映氣體流量特性，也可用ΔP3反映氣體流量特性。測(cè)得ΔP2，ΔP1或ΔP3，根據(jù)理論推導(dǎo)，找出氣體質(zhì)量流率和粉體質(zhì)量流率與ΔP2，ΔP3或ΔP1的關(guān)系，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到公式中的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)值，求出粉體質(zhì)量流量和氣體質(zhì)量流量。
本實(shí)用新型解決了目前國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有在線測(cè)量氣粉兩相流量的問(wèn)題，將本實(shí)用新型直接裝在輸送系統(tǒng)中使用，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝操作容易，使用方便。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型實(shí)施例如下在常溫常壓下，當(dāng)氣流速度為12m／s～28m／s，氣固比小于1.5～2時(shí)，測(cè)量收縮頸段起至長(zhǎng)喉頸段末的壓力差ΔP2，擴(kuò)張頸段壓力差ΔP3或收縮頸段壓力差ΔP1來(lái)計(jì)量氣體和粉體質(zhì)量流量。
權(quán)利要求1.一種氣粉兩相在線流量計(jì)，主要由收縮頸段，喉頸段及擴(kuò)張頸段組成，其特征在于喉頸段是一個(gè)可以測(cè)量反映氣粉兩相流量特性的壓力差△P2的長(zhǎng)喉頸，其長(zhǎng)度為縮擴(kuò)管管徑D的7～13倍，自身管徑為D的0.65～0.75倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計(jì)，其特征在于收縮頸段是一個(gè)可以測(cè)量反映氣體流量特性的壓力差ΔP1的收縮頸段，其錐度為28°～30°，以小口一端與長(zhǎng)喉頸相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流量計(jì)，其特征在于擴(kuò)張頸段是一個(gè)可以測(cè)量反映氣體流量特性的壓力差ΔP3的擴(kuò)張頸段，其錐度為6°～6.5°，以小口一端與長(zhǎng)喉頸相連。
專利摘要一種長(zhǎng)喉頸氣粉兩相在線流量計(jì)，主要由收縮頸段、長(zhǎng)喉頸段和擴(kuò)張頸段構(gòu)成，屬于流體測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，可以用于能源、冶金、化工等部門中氣粉兩相的測(cè)量，直接裝在輸送系統(tǒng)中使用，測(cè)量氣體和粉體質(zhì)量流量。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝操作容易，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，使用面廣。
文檔編號(hào)G01F1/34GK2044064SQ89211099
公開(kāi)日1989年9月6日 申請(qǐng)日期1989年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月26日
發(fā)明者王文琪, 于榮寬 申請(qǐng)人:東南大學(xué)