[发明专利]一种输流管道压力波动频率测量装置与方法

说明书

本发明公开了一种输流管道压力波动频率测量装置，主要由管道、法兰、垫圈、螺栓、贯通短节、下外筒、弹性绳、活塞板、密封圈、支撑筒、径向轴承、涡轮定子、涡轮转子、定子压紧板、转子锁紧帽、传动轴、上外筒、盖板、通气阀和测速器组成，其特征在于当管道中的流体压力波动时，活塞板沿下外筒内壁轴向运动，于此过程中气体在下外筒内腔上段与上外筒内腔间流动，流动的气体带动涡轮转子和传动轴转动，通过使用测速器测量传动轴的转速便可得到输流管道的压力波动频率。本发明可直接明了地通过传动轴的转速判断压力波动频率，避免了通过测量压力数据后转换处理的测量方式。

技术领域

本发明涉及一种测量装置与方法，特别是一种用于输流管道压力波动频率的测量装置与方法，属于机械工程技术领域。

背景技术

在工程中的各行各业，管道常用于输送流体。然而，由于流体的流动特性复杂，在输送过程中常遇到各种问题。管道中的流体压力与管道的几何尺寸、流体种类、流体物性参数、流速以及环境参数都有关系。因此，在流体的输送过程中，液体压力经常波动。当流体压力波动小时，对流体的输送可能影响不大。然而，当压力波动较大时，可能会造成异常现象，甚至导致设备的损坏。

现有技术主要是对输流管道流体压力的直接测量，包括相应的压力测量装置和方法，通过得到压力数值判断输流管线中流体的情况。通过直接测量压力的方法所得结果表面为模拟信号，这种模拟信号对于瞬时决策不方便。如果对管道压力的测量能直接得到类似于数字信号的形式，那么对于当出现异常压力波动时的瞬时决策有利。通过查阅文献发现，现有技术鲜见有关于管道压力波动频率测量的装置与方法。因此，如何设计一种通过所测结果快速明了地得到输流管道压力波动频率的测量装置和方法便具有工程意义。

发明内容

本发明的目的在于为了克服上述难点，特提出一种输流管道压力波动频率测量装置与方法，实现对管道中流体压力频率波动的实时测量。

为达到上述目的，本发明解决此技术问题采用的技术方案是：

一种输流管道压力波动频率测量装置，主要由管道、法兰、垫圈、螺栓、贯通短节、下外筒、弹性绳、活塞板、密封圈、支撑筒、径向轴承、涡轮定子、涡轮转子、定子压紧板、转子锁紧帽、传动轴、上外筒、盖板、通气阀和测速器组成，其特征在于：所述管道与贯通短节上均设有法兰，且管道与贯通短节上的法兰间设有垫圈；所述管道与贯通短节上的法兰通过螺栓连接；所述下外筒焊接于贯通短节上且二者连通；所述支撑筒的底板分别与下外筒和上外筒焊接连接，支撑筒的底板上设有轴向通孔用于将下外筒的内腔和上外筒的内腔连通；所述下外筒的内部设有活塞板，活塞板与下外筒的内壁间设有密封圈，活塞板的上表面与下表面均设有弹性绳分别用于约束活塞板向下和向上的运动；所述传动轴上下两端分别与盖板和支撑筒通过径向轴承连接；所述涡轮定子通过定子压紧板压紧固定于支撑筒的圆筒内部，定子压紧板呈圆环状并通过螺栓连接于支撑筒的上端；所述涡轮转子通过转子锁紧帽压紧固定于传动轴外部，转子锁紧帽与传动轴通过螺纹连接；所述盖板设置于上外筒的顶端并通过螺栓连接，盖板与上外筒间设有垫圈；所述通气阀设于盖板上；所述测速器设于传动轴的顶端用于测量传动轴的转速。

所述一种输流管道压力波动频率测量装置，其特征在于所述测速器包括非接触式感应装置和数据处理系统。