[发明专利]一种压差型在线微量气体流量计及自动检测方法

说明书

一种压差型在线微量气体流量计及自动检测方法，该流量计包括从气源入口分为两条交替运行的压差测量支路，两条压差测量支路上设置有依次连接的气源入口阀、测量腔和测量腔出口阀，测量腔上均设置有温度传感器和压力传感器；本发明运用压差监测技术，采用两条支路交替运行切换测量状态，既能缓冲气源入口的大幅波动，也能保证高精度的连续实时监测流量；测量腔的体积根据流量的测量量程制定，适用于测定微小流量气体，通过压力传感器和温度传感器计算理论流量值，测量准确、可靠；对测量气体的纯净度要求低，允许测量气体中含油、含水或含尘，具有良好的环境适应能力。本发明流量计结构简单，成本低，易维护，精度基本不受外界影响，适合各种工业现场使用。

技术领域

本发明涉及微量气体在线流量测量技术领域，具体涉及一种压差型在线微量气体流量计及自动检测方法。

背景技术

目前微量气体流量计广泛应用于电力、化工、医药、材料等重要领域，一些大流量流体地在线测量已基本成熟，但对于微量流体，尤其是微量气体的流量计基本依靠人工读数，容易造成人为的计量误差，且人工读取的数据无法直接应用于设备控制系统，限制了工业自动化程度并影响了设备工作效率。

近几年出现了较多的理论方法，基于电阻式和电容式方法，会增加转子重量，使测量微量气体精度受到影响，并且由于电阻式和电容式装置本身带有电，使得测量存在安全隐患；基于机器视觉的可自动计量方法，测量装置结构复杂，不易作为元件应用于工业智能化设备，应用无线WiFi传输和读取数据的方式不适用于如火力发电厂等无网络信号的工业现场，且视觉传感器在测量现场长时间使用，容易成像模糊，易受环境影响。基于软测量方法，利用监测其他变量间接推导出流量，如质量流量计，但其对监测气体的洁净度要求非常高，若气体中含油、含水或含尘，则堵塞测量管道导致流量计不可逆的损坏。

为解决工业现场含杂质的微量气体流量计的自动化，实现快速有效的计量，一种稳定、可靠、安全的可在线自动测量的流量计成为智能化工业现场新的需求。

发明内容

结合当前智能化工业现场新的需求，本发明的目的在于提供一种一种压差型在线微量气体流量计及自动检测方法，利用压差监测技术实现流量实时监测，此方法测量数据精度高，可靠性强。且简便、快捷，安全，测量系统具有良好的环境适应能力，可监测微小流量的含杂质气体。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种压差型在线微量气体流量计，包括从气源入口分为两条交替运行的压差测量支路，第一压差测量支路上设置有依次连接的第一气源入口阀1、第一测量腔2和第一测量腔出口阀5，第一测量腔2上设置有第一温度传感器3和第一压力传感器4；第二压差测量支路上设置有依次连接的第二气源入口阀6、第二测量腔7和第二测量腔出口阀10，第二测量腔7上设置有第二温度传感器8和第二压力传感器9；第一测量腔出口阀5和第二测量腔出口阀10连接至气源出口。

所述的一种压差型在线微量气体流量计的自动检测方法，压差型在线微量气体流量计中第一压差测量支路和第二压差测量支路运行过程中切换测量状态的具体方法如下：

步骤1，第一压差测量支路和第二压差测量支路均保持充气状态，使得第一压差测量支路和第二压差测量支路均满足测量状态条件，即第一测量腔2和第二测量腔7的压力分别达到允许最大值P_1MAX和P_2MAX，且第一气源入口阀1、第二气源入口阀6、第一测量腔出口阀5和第二测量腔出口阀10均处于关闭状态；

步骤2，当两条压差测量支路均满足测量状态条件时，第二压差测量支路保持原有状态不变，切换第一压差测量支路为测量状态，即第一气源入口阀1保持关闭状态，第一测量腔出口阀5切换至打开状态；