[發明專利]基于電容和互相關法的微管氣液兩相流速測量裝置與方法

無效

• 申請號: 200810059801.X
• 申請日: 2008-02-04
• 公開（公告）號: CN101231300A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發明（設計）人: 黃志堯;賀貞貞;冀海峰;王保良;李海青;何潮洪
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01P5/22
• 分類號: G01P5/22
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司
• 代理人: 張法高

1.一種基于電容和互相關法的微管氣液兩相流速測量裝置，其特征在于：包括管徑為毫米級的絕緣微型測量管道，在管道的外圍安裝有兩個結構相同的電容傳感器，兩個電容傳感器分別與第一電容電壓轉換電路、第二電容電壓轉換電路相連接，轉換電路通過數據采集電路與計算機相連接，電容傳感器由兩片對稱的金屬電極構成，分別為激勵端(1)和檢測端(2)，兩電極互相對稱并且緊貼絕緣微型測量管道的外壁(3)安裝，電極與導線(4)相連接，整個測量管道外側均勻包圍金屬屏蔽層(5)。

2.根據權利要求1所述的一種基于電容和互相關法的微管氣液兩相流速測量裝置，其特征在于：所述的第一電容電壓轉換電路和第二電容電壓轉換電路結構相同，連接方式均為第一電子開關(S₁)一端和第二開關(S₂)一端經過一個電容傳感器(C_x)與第三電子開關(S₃)的一端、第三電容(C₃)的一端、第一運算放大器(A₁)反向輸入端相連接，第二開關(S₂)另一端接地，電容傳感器(C_x)兩端分別與第一電容(C₁)一端、第二電容(C2)一端相連接，第一電容(C₁)另一端和第二電容(C₂)另一端接地，第一運算放大器(A₁)輸出端與第一電阻(R₁)一端，第三電容(C₃)另一端，第三開關(S₃)另一端相連接，第一電阻(R₁)另一端與第二電阻(R₂)一端，第二運算放大器(A₂)反向輸入端相連接，第一運算放大器(A₁)正向輸入端和第二運算放大器(A₂)正向輸入端接地，第二運算放大器(A₂)輸出端與第二電阻(R₂)另一端、第一采樣保持器(U₁)輸入端，第二采樣保持器(U₂)輸入端相連接，第一采樣保持器(U₁)輸出端與第四電容(C₄)一端、差分放大器(A₃)反向輸入端相連接，第二采樣保持器(U₂)輸出端與第五電容(C₅)一端、差分放大器(A₃)正向輸入端相連接，差分放大器(A₃)輸出端與第四電子開關(S₄)一端相連接，第四電容(C₄)和第五電容(C₅)另一端均接地。

3.根據權利要求1所述的一種基于電容和互相關法的微管氣液兩相流速測量裝置，其特征在于所述的數據采集電路為：數字信號處理器分別與A/D轉換器、可編程增益放大器、儀表放大器、D/A轉換器、復雜可編程邏輯器件、USB通訊模塊相連接，D/A轉換器依次與儀表放大器、可編程增益放大器、A/D轉換器相連接，復雜可編程邏輯器件分別與D/A轉換器、儀表放大器、可編程增益放大器、A/D轉換器相連接。