專利名稱：雙流量測量頭一體化智能氣體流量計的制作方法
雙流量測量頭一體化智能氣體流量計術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種測量流體流量的流量計，尤其是一種雙流量測量頭的多功能、寬量程一體化智能氣體流量計。
背景技術(shù)：
在煤炭行業(yè)，瓦斯氣體流量測量是一項技術(shù)難度較大的工作，特別是在礦井下，由于瓦斯氣體的壓力較低，大多數(shù)時候是處于負壓狀態(tài)，而且氣體的流量變化范圍較大，因此對于流量計不僅要求具有較高的靈敏度和穩(wěn)定的低流速特性，還要求具有很寬的量程范圍和較低的壓力損失；而且由于在瓦斯氣體中還含有一定比例的水份和粉塵，因此還要求流量計具有較高的可靠性和較好的對現(xiàn)場的適應(yīng)能力。目前各個行業(yè)中用于對天然氣、氧氣、氮氣、壓縮空氣等進行測量所使用的氣體流量計，通常只能測量某一段固定的范圍，如0. 3m/s^7m/s的低流速測量計或者Sm/slOm/s 的高流速測量計，然而在煤礦中測量瓦斯流量時，這些流量計由于測量量程較窄，不能達到對瓦斯氣體的測量要求，因此難以取得滿意的效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明的主要目的在于解決目前瓦斯流量計檢測范圍較窄的問題，而提供一種具有較寬檢測范圍的雙流量測量頭一體化智能氣體流量計。本發(fā)明的技術(shù)方案雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，包括測量管，在測量管兩端分別設(shè)有用于連接被測管道的法蘭，其特征在于，在測量管內(nèi)設(shè)有超聲渦街流量測量頭和V形錐流量測量頭，在測量管的外側(cè)還設(shè)有流量控制顯示單元，所述流量控制顯示單元是由連接形成閉環(huán)回路的測量切換單元和流量測控單元構(gòu)成，超聲渦街流量測量頭和V 形錐流量測量頭的檢測信號均經(jīng)由測量切換單元切換控制后輸入到流量測控單元，流量測控單元根據(jù)所述檢測信號向測量切換單元發(fā)送切換控制信號；
所述V形錐流量測量頭通過與測量管連通的負壓取壓管連接在差壓傳感器的負壓感應(yīng)端，差壓傳感器的正壓感應(yīng)端通過正壓取壓管與測量管連通，差壓傳感器的輸出端連接測量切換單元的輸入；
所述超聲渦街流量測量頭與V形錐流量測量頭的間距為測量管管徑長度的0. 8至1. 2倍。進一步的技術(shù)方案，在測量管的內(nèi)壁上還設(shè)有壓力傳感器，在正壓取壓管上還設(shè)有溫度傳感器，所述壓力傳感器和溫度傳感器的輸出均連接到測量切換單元的輸入。本發(fā)明的流量計將傳統(tǒng)的超聲渦街流量測量頭和V形錐流量測量頭有機地組合在一起，同時還綜合了溫度和壓力信號，將溫度傳感器、壓力傳感器、差壓傳感器和超聲波傳感器與測量切換單元和流量測控單元組合為一體，構(gòu)成了具有雙流量測量頭且可測量多種氣體參數(shù)的一體化智能流量計，從而實現(xiàn)了寬量程氣體流量(0. 3m/s^30m/s)的檢測。進一步的技術(shù)方案，所述超聲渦街流量測量頭設(shè)于測量管的前端，V形錐流量測量頭設(shè)于測量管的后端，超聲渦街流量測量頭與V形錐流量測量頭的間距與測量管的管徑長度相等。這里先進行超聲波檢測，再進行差壓檢測的目的在于避免兩種測量頭之間的流體產(chǎn)生干擾，而且由于超聲波檢測靈敏度更高，而差壓信號檢測的穩(wěn)定性更好，因此先進行低流速的檢測，再進行高流速的檢測有利于提高檢測精度。再進一步的技術(shù)方案，所述溫度傳感器位于負壓取壓管的后端，且與負壓取壓管的間距為測量管管徑長度的0. 5至1倍。本發(fā)明的流量計在測量氣體流量時，是按照如下方法進行計算的
權(quán)利要求
1.雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，包括測量管(1)，在測量管(1)兩端分別設(shè)有用于連接被測管道的法蘭(2)，其特征在于，在測量管(1)內(nèi)設(shè)有超聲渦街流量測量頭(3) 和V形錐流量測量頭(4)，在測量管(1)的外側(cè)還設(shè)有流量控制顯示單元(5)，所述流量控制顯示單元(5)是由連接形成閉環(huán)回路的測量切換單元(51)和流量測控單元(52)構(gòu)成，超聲渦街流量測量頭(3)和V形錐流量測量頭(4)的檢測信號均經(jīng)由測量切換單元(51)切換控制后輸入到流量測控單元(52)，流量測控單元(52)根據(jù)所述檢測信號向測量切換單元 (51)發(fā)送切換控制信號；所述V形錐流量測量頭(4)通過與測量管(1)連通的負壓取壓管(6)連接在差壓傳感器(7)的負壓感應(yīng)端，差壓傳感器(7)的正壓感應(yīng)端通過正壓取壓管(8)與測量管(1)連通， 差壓傳感器(7)的輸出端連接測量切換單元(51)的輸入；所述超聲渦街流量測量頭(3)與V形錐流量測量頭(4)的間距為測量管(1)管徑長度的0.8至1.2倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，其特征在于，在測量管(1)的內(nèi)壁上還設(shè)有壓力傳感器(9 )，在正壓取壓管(8 )上還設(shè)有溫度傳感器(10 )，所述壓力傳感器(9)和溫度傳感器(10)的輸出均連接到測量切換單元(51)的輸入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，其特征在于，所述超聲渦街流量測量頭(3)設(shè)于測量管(1)的前端，V形錐流量測量頭(4)設(shè)于測量管(1)的后端，超聲渦街流量測量頭(3)與V形錐流量測量頭(4)的間距與測量管(1)的管徑長度相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，其特征在于，所述溫度傳感器(10)位于負壓取壓管(6)的后端，且與負壓取壓管(6)的間距為測量管(1)管徑長度的0. 5至1倍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雙流量測量頭一體化智能氣體流量計，包括測量管，在測量管兩端分別設(shè)有法蘭，在測量管內(nèi)設(shè)有超聲渦街流量測量頭和V形錐流量測量頭，在測量管的外側(cè)還設(shè)有流量控制顯示單元，流量控制顯示單元是由連接形成閉環(huán)回路的測量切換單元和流量測控單元構(gòu)成，超聲渦街流量測量頭和V形錐流量測量頭的檢測信號均經(jīng)由測量切換單元切換控制后輸入到流量測控單元，流量測控單元根據(jù)所述檢測信號向測量切換單元發(fā)送切換控制信號。本發(fā)明的流量計具有0.3m/s~30m/s的寬流量檢測范圍，而且信號受到的干擾較小，測量精度明顯提高。
文檔編號G01F1/50GK102322907SQ20111012758
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者全太鋒, 劉建華, 葉立勝, 孫申厚, 楊志勇 申請人:重慶梅安森科技股份有限公司