燃气管网用输配管道的流量检测设备及其检测方法

技术领域

本发明涉及流量检测技术领域，尤其涉及燃气管网用输配管道的流量检测设备及其检测方法。

背景技术

超声波流量计是一种常见的燃气输配管道流量检测设备，在外夹、内插和管道式超声波流量计中，管道式超声波流量计精度最高，通过一对倾斜相对的两个探头来发射和接收信号，计算得到燃气流速，再根据管道直径、时间等参数计算得到流量数值。

公告号为CN216846376U的中国专利公开了用于燃气管网的超声波气体质量流量计，通过气体体积流量、测量管路流通面积、气体动态密度的有机融合，形成一种燃气质量流量计的组成结构，基于该组成结构，通过优选出的超声波流量计以及差压型气体动态密度计为基础结构，构建出一种新型的用于燃气管网量平衡的超声波气体质量流量计，实现了对组份未知或组份变化的燃气都可进行质量流量的宽量程比测量。

但是上述已公开方案存在如下不足之处：对于安装好的燃气管道流量检测，需要先将燃气管截开一段，在断口上安装法兰，再和流量计法兰连接，对于燃气管的截断尺寸要求较高，当截断尺寸不合适时容易影响连接处的气密性，或者需要额外设置防漏手段，使用不便。另外，管段式超声波流量计出厂后两探头的距离多已固定，调节起来较为麻烦甚至无法调整，受安装现场众多因素影响，超声波信号存在一定不足，这种探头固定结构不便于根据现场实际情况进行距离的微调，难以保证最佳的流量探测效果。

发明内容

本发明目的是针对背景技术中存在的管段式超声波流量计安装时对燃气管的截断尺寸要求较高且探头距离不便微调的问题，提出燃气管网用输配管道的流量检测设备及其检测方法。

一方面，本发明提出燃气管网用输配管道的流量检测设备，包括中心管，倾斜相对设置在中心管上的两个筒体a，设置在筒体a内的两个配合使用的探头，以及通过支撑件设置在中心管上的处理系统，处理系统与两组探头数据传输连接；还包括套在中心管两端上的套管，设置在套管外端面的法兰，以及设置在套管内端面的密封环；套管内壁与中心管外壁吻合，密封环与中心管外壁密封连接；

探头滑动设置在筒体a内，中心管上设置有带动两组探头同步靠近或远离的距离调节机构。

优选的，密封环通过环焊的方式与中心管外壁密封连接，或者，密封环与中心管外壁之间通过多个焊点连接，然后密封环与中心管外壁之间通过密封胶密封。

优选的，两组套管上设置阀门，阀门位于中心管端面与法兰之间，两个阀门用来封闭燃气流通并在中心管内形成独立空间以调节两组探头的距离。

优选的，密封环和支撑件之间通过连接绳连接，密封环与中心管固定前通过连接绳限制套管防止套管从中心管上滑落下去。

优选的，距离调节机构包括用来安装探头且位于筒体a内的探头安装件，与探头安装件连接并延伸至筒体a外的走线管，配合设置在走线管上用来密封走线管与筒体a之间间隙的密封件，与走线管连通的防护管，以及带动两组防护管相互靠近或远离的调节组件。

优选的，探头安装件为圆盘状，探头设置在两组探头安装件相对的端面上，探头安装件外周面上设置密封圈a，密封圈a与筒体a内壁贴合，探头的导线穿过走线管和防护管并与处理系统连接。

优选的，密封件包括螺纹盖和密封圈b；螺纹盖内周壁上和筒体a外周壁上设置相互配合的螺纹，密封圈b设置在螺纹盖平面内壁上且为锥形，密封圈b和螺纹盖上均设置有供走线管穿过的通孔，螺纹盖拧紧状态下，锥形的密封圈b被挤压填充走线管和筒体a之间的间隙完成密封，螺纹盖外周面上设置多个旋转条纹。

优选的，调节组件包括连杆a、连杆b、插杆、筒体b、支撑块、转动杆和距离调节块；连杆a和连杆b分别设置在两组防护管上，插杆一端与连杆a连接，插杆另一端配合插入筒体b内，筒体b与连杆b连接，插杆和筒体b轴线均与筒体a轴线平行；支撑块设置在中心管外壁上，支撑块上设置多组导向杆，导向杆轴线与筒体a轴线平行；距离调节块设置两组，分别设置在插杆和筒体b上，两组距离调节块上均设置多组供导向杆穿过的导向孔；转动杆转动设置在支撑块上，转动杆两端均设置螺杆，两组距离调节块上均设置有供螺杆穿过的螺纹孔。

另一方面，本发明提出燃气管网用输配管道的流量检测设备的检测方法，包括以下步骤：

S1、截断直段的燃气管，将安装法兰分别固定安装在两个断口处；

S2、将两个套管端部的两个法兰分别与断口处的两个安装法兰对中连接；

S3、将密封环与中心管密封固定；

S4、通过处理系统输入参数，通过距离调节机构调节两个探头的距离，同时进行调试，直到信号强度合适，检测效果良好为止；

S5、通过处理系统处理探头数据并分析得出燃气流量，通过显示仪表进行显示。

与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：通过套管的移动能调节实际安装长度，截断燃气管时只需要使截断距离在一个范围内就行，而不需要精准截断，安装更加方便，且通过设置距离调节机构，可以调节探头的距离，从而调节超声波的传递距离，根据现场实际安装环境进行最佳调试，提高流量检测的效果。

附图说明

图1为本发明一种实施例的结构示意图；

图2为图1的部分结构剖开示意图；

图3为图1的部分结构示意图；

图4为图3的部分结构示意图；

图5为图4中的A处放大示意图。

附图标记：1、中心管；2、支撑件；3、处理系统；4、筒体a；5、探头；6、套管；7、法兰；8、阀门；9、密封环；10、连接绳；11、探头安装件；12、密封圈a；13、密封件；14、螺纹盖；15、密封圈b；16、旋转条纹；17、走线管；18、防护管；19、导线；20、连杆a；21、连杆b；22、插杆；23、筒体b；24、支撑块；25、导向杆；26、转动杆；27、螺杆；28、距离调节块。

具体实施方式

实施例一

如图1-图5所示，本发明提出的燃气管网用输配管道的流量检测设备，包括中心管1，倾斜相对设置在中心管1上的两个筒体a4，设置在筒体a4内的两个配合使用的探头5，以及通过支撑件2设置在中心管1上的处理系统3，处理系统3与两组探头5数据传输连接；还包括套在中心管1两端上的套管6，设置在套管6外端面的法兰7，以及设置在套管6内端面的密封环9；套管6内壁与中心管1外壁吻合，密封环9与中心管1外壁密封连接。

探头5滑动设置在筒体a4内，中心管1上设置有带动两组探头5同步靠近或远离的距离调节机构。

本实施例中，通过套管6的移动能调节实际安装长度，截断燃气管时只需要使截断距离在一个范围内就行，而不需要精准截断，安装更加方便，且通过设置距离调节机构，可以调节探头5的距离，从而调节超声波的传递距离，根据现场实际安装环境进行最佳调试，提高流量检测的效果。

实施例二

如图1-图2所示，本发明提出的燃气管网用输配管道的流量检测设备，相较于实施例一，密封环9通过环焊的方式与中心管1外壁密封连接，或者，密封环9与中心管1外壁之间通过多个焊点连接，然后密封环9与中心管1外壁之间通过密封胶密封。密封环9和支撑件2之间通过连接绳10连接，密封环9与中心管1固定前通过连接绳10限制套管6防止套管6从中心管1上滑落下去。

两组套管6上设置阀门8，阀门8位于中心管1端面与法兰7之间，两个阀门8用来封闭燃气流通并在中心管1内形成独立空间以调节两组探头5的距离。

本实施例中，如果在燃气管内接通燃气的情况下需要调节两个探头5之间的距离，此时只需要关闭两个阀门8，两个阀门8之间形成独立空间，此时可以调节探头5的距离而不用担心燃气大量外泄。

实施例三

如图2-图4所示，本发明提出的燃气管网用输配管道的流量检测设备，相较于实施例一或实施例二，距离调节机构包括用来安装探头5且位于筒体a4内的探头安装件11，与探头安装件11连接并延伸至筒体a4外的走线管17，配合设置在走线管17上用来密封走线管17与筒体a4之间间隙的密封件13，与走线管17连通的防护管18，以及带动两组防护管18相互靠近或远离的调节组件。

探头安装件11为圆盘状，探头5设置在两组探头安装件11相对的端面上，探头安装件11外周面上设置密封圈a12，密封圈a12与筒体a4内壁贴合，探头5的导线19穿过走线管17和防护管18并与处理系统3连接。

密封件13包括螺纹盖14和密封圈b15；螺纹盖14内周壁上和筒体a4外周壁上设置相互配合的螺纹，密封圈b15设置在螺纹盖14平面内壁上且为锥形，密封圈b15和螺纹盖14上均设置有供走线管17穿过的通孔，螺纹盖14拧紧状态下，锥形的密封圈b15被挤压填充走线管17和筒体a4之间的间隙完成密封，螺纹盖14外周面上设置多个旋转条纹16。

本实施例中，通过调节组件带动两组防护管18相互靠近或远离，即可调节超声波的传递距离，根据现场实际安装环境进行最佳调试，提高流量检测的效果，需要注意的是，调节前先拧松密封件13，距离调节完毕后再拧紧密封件13进行密封。

实施例四

如图4所示，本发明提出的燃气管网用输配管道的流量检测设备，相较于实施例一或实施例二或实施例三，调节组件包括连杆a20、连杆b21、插杆22、筒体b23、支撑块24、转动杆26和距离调节块28；连杆a20和连杆b21分别设置在两组防护管18上，插杆22一端与连杆a20连接，插杆22另一端配合插入筒体b23内，筒体b23与连杆b21连接，插杆22和筒体b23轴线均与筒体a4轴线平行；支撑块24设置在中心管1外壁上，支撑块24上设置多组导向杆25，导向杆25轴线与筒体a4轴线平行；距离调节块28设置两组，分别设置在插杆22和筒体b23上，两组距离调节块28上均设置多组供导向杆25穿过的导向孔；转动杆26转动设置在支撑块24上，转动杆26两端均设置螺杆27，两组距离调节块28上均设置有供螺杆27穿过的螺纹孔。

本实施例中，旋转转动杆26带动两组螺杆27转动，通过螺杆27与螺纹孔的配合使两组距离调节块28相互靠近或远离，从而带动防护管18移动，再通过走线管17和探头安装件11带动两个探头5相互靠近或远离，即可调节超声波的传递距离，根据现场实际安装环境进行最佳调试，提高流量检测的效果。

实施例五

基于上述燃气管网用输配管道的流量检测设备实施例的检测方法，包括以下步骤：

S1、截断直段的燃气管，将安装法兰分别固定安装在两个断口处；

S2、将两个套管6端部的两个法兰7分别与断口处的两个安装法兰对中连接；

S3、将密封环9与中心管1密封固定；

S4、通过处理系统3输入参数，通过距离调节机构调节两个探头5的距离，同时进行调试，直到信号强度合适，检测效果良好为止；

S5、通过处理系统3处理探头5数据并分析得出燃气流量，通过显示仪表进行显示。

本实施例中，通过套管6的移动能调节实际安装长度，截断燃气管时只需要使截断距离在一个范围内就行，而不需要精准截断，安装更加方便，且通过设置距离调节机构，可以调节探头5的距离，从而调节超声波的传递距离，根据现场实际安装环境进行最佳调试，提高流量检测的效果。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。