[發(fā)明專利]用于確定流動(dòng)氣體介質(zhì)的分?jǐn)?shù)的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580066250.8
• 申請日: 2015-10-05
• 公開（公告）號(hào): CN107209163A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·C·洛特斯;J·格羅內(nèi)斯泰因;T·S·J·拉默林克;R·J·維格林克;E·J·范德沃登;W·斯帕雷博姆
• 申請（專利權(quán)）人: 伯金有限公司
• 主分類號(hào): G01N33/22
• 分類號(hào): G01N33/22
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 趙東明

1.一種確定流動(dòng)氣體介質(zhì)的分?jǐn)?shù)的方法，所述流動(dòng)氣體介質(zhì)至少由基本上已知的N種已知組分構(gòu)成，所述方法包括以下步驟：

提供流動(dòng)氣體介質(zhì)，該流動(dòng)氣體介質(zhì)的組成待確定；

確定所提供的氣體介質(zhì)的至少N-1個(gè)參數(shù)；

對(duì)于N種已知組分中的每一個(gè)，為每個(gè)所確定的N-1個(gè)量提供至少N-1個(gè)參考值；

通過求解至少N個(gè)方程式來確定提供的氣體介質(zhì)的每種已知組分的分?jǐn)?shù)，該方程式包括：

至少N-1個(gè)方程式，其將每個(gè)確定的參數(shù)描述作為介質(zhì)的每個(gè)已知參數(shù)的分?jǐn)?shù)的函數(shù)，并且作為氣體介質(zhì)的每種已知組分的所提供的參考值的函數(shù)，以及

至少一個(gè)方程式，其設(shè)置每種已知組分的分?jǐn)?shù)之和至少基本上等于100％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法包括基本上連續(xù)地提供流動(dòng)氣體介質(zhì)并基本連續(xù)地確定所述至少N-1個(gè)參數(shù)的步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中已知的所述已知N種組分的N至少等于三，特別是至少等于四。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述方法包括直接供應(yīng)所述流動(dòng)氣體介質(zhì)，而沒有任何預(yù)處理。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中確定所述參數(shù)和確定所述組分的分?jǐn)?shù)的步驟至少重復(fù)一次。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中分?jǐn)?shù)的兩個(gè)連續(xù)的測定之間的時(shí)間間隔在0至60秒之間，特別是在0至15秒之間，更特別地在0至5秒之間的范圍內(nèi)。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述參數(shù)中的至少一個(gè)選自包括質(zhì)量流量、密度、粘度和熱容量的一組量。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中氣體介質(zhì)的密度和熱容量通過來自熱流量傳感器和科里奧利型流量傳感器的信號(hào)確定。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過最小二乘法求解所述方程式。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述流動(dòng)氣體介質(zhì)的熱值的測量另外從所確定的分?jǐn)?shù)推導(dǎo)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述氣體介質(zhì)的沃泊指數(shù)另外從熱值推導(dǎo)。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括根據(jù)其確定的分?jǐn)?shù)來控制流動(dòng)氣體介質(zhì)的質(zhì)量流量的步驟。

13.用于根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法的系統(tǒng)，包括：

-流管，其具有分別用于特別是以連續(xù)方式供給和排出流動(dòng)氣體介質(zhì)的入口和出口，其中介質(zhì)的組成待確定；

-用于確定所提供的氣體介質(zhì)的至少N-1個(gè)參數(shù)的傳感器裝置；

-連接到所述傳感器裝置的處理單元，處理單元中存儲(chǔ)所述至少N-1個(gè)參考值，并且被設(shè)計(jì)用于通過求解所述至少N個(gè)方程式來確定所提供的氣體介質(zhì)的每種已知組分的分?jǐn)?shù)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置和所述處理單元被設(shè)計(jì)成以重復(fù)的方式，尤其是連續(xù)地確定N-1個(gè)參數(shù)和分?jǐn)?shù)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)被設(shè)計(jì)用于在0和60秒之間，特別是在0和15秒之間，更特別地在0和5秒之間的時(shí)間間隔重復(fù)地確定分?jǐn)?shù)。

16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置包括以下中的至少一個(gè)，特別是以下中的每個(gè)：密度傳感器、科里奧利型流量傳感器、熱流量傳感器和/或壓力傳感器。

17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置至少包括熱流量傳感器和科里奧利型流量傳感器，并且其中所述處理單元被設(shè)計(jì)用于基于熱流量傳感器和科里奧利型流量傳感器的信號(hào)確定介質(zhì)的比熱容。

18.根據(jù)權(quán)利要求13至17中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置至少包括科里奧利型流量傳感器和壓力傳感器，并且其中所述處理單元被設(shè)計(jì)用于基于科里奧利型流量傳感器和壓力傳感器的信號(hào)確定介質(zhì)的粘度。

19.根據(jù)權(quán)利要求13至18中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器裝置至少包括壓力傳感器和熱流量傳感器，并且其中所述處理單元被設(shè)計(jì)用于確定跨過所述熱流量傳感器的壓差。

20.根據(jù)權(quán)利要求13至19中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接到所述處理單元的信令裝置，信令裝置用于當(dāng)所確定的分?jǐn)?shù)之一偏離標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)提供信號(hào)。