[發(fā)明專利]一種基于壓差測量信號的冷凝液體收集測量裝置及方法

在審

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• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108844592A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳榮華;馬攀;張鵬輝;田文喜;蘇光輝;秋穗正
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: G01F1/88
• 分類號: G01F1/88;G01G17/04
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會俠

本發(fā)明公開了一種基于壓差測量信號的冷凝液體收集測量裝置及方法，該裝置包括分區(qū)設(shè)置的多個冷凝液滴收集槽和一個冷凝液膜收集槽，多個測量段，多個連接收集槽和測量段的波紋軟管，多個用于測量測量段底部和收集槽上部氣空間壓差的差壓變送器，與所有差壓變送器相連接的信號處理器，還包括多個連接測量段底部的手動閥門與一個疏水管，疏水管另一端連接的集液罐，與集液罐上的排水閥門與排氣閥門；通過測量測量段底部與收集槽上部氣空間的壓差、壓差變化率，來計算出冷凝液體的質(zhì)量、冷凝速率,或通過記錄玻璃管測量段內(nèi)液柱的高度，與液柱通過一定高度的時間間隔，來估算出冷凝液體的質(zhì)量、冷凝速率；本發(fā)明裝置加工難度低，可靠性高，測量精度好，自動化程度高，便于進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集計算。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于液體收集測量領(lǐng)域，具體涉及一種基于壓差測量信號的冷凝液體收集測量裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著國際上冷凝換熱研究的逐漸興起，尤其是對于大型平板冷凝換熱的研究。搭建以研究不同冷凝狀態(tài)下的冷凝換熱的實驗系統(tǒng)必不可少。因此需要實現(xiàn)實驗系統(tǒng)中冷凝液體的準(zhǔn)確收集與精確測量功能。

目前在液體收集測量領(lǐng)域，已經(jīng)有多種利用不同方法原理來實現(xiàn)液體收集測量的技術(shù)方案。

例如中國專利CN 1548961A提供了一種基本毛細(xì)管現(xiàn)象的液體收集測量的裝置與方法。其液體收集測量裝置包括一個入口，一個出口，多個收集器與一個連接進(jìn)出口的液體通道，其中液體通道上每隔一段連接一個收集器，每個收集器由多個已知容積的毛細(xì)管組成。注入液體至入口，沿著通道引導(dǎo)液體流向該出口，并于流經(jīng)收集器時，依靠毛細(xì)管作用的力量填滿收集器，而在該收集器填滿該液體后，剩余的液體才會流向下一段，并被下一個收集器收集，直至該出口。并通過記錄收集時間，來完成對液體流量的測量。

又例如中國專利CN 203017448U提供了一種液體收集測量帶。其本體為由前片與后片四周粘合形成的軟質(zhì)袋體，袋體的端設(shè)有液體進(jìn)口，下端設(shè)有液體出口，袋體上有液量刻度，在所述袋體上設(shè)有多道分隔線，袋體前后片沿分隔線粘連，其中一條分隔線，其下端與袋體下端粘合線相連，進(jìn)液口和出液口位于該分隔線的同側(cè)，該側(cè)區(qū)域形成液體測量區(qū)。當(dāng)液體自進(jìn)口流入袋中，先進(jìn)入到測量區(qū)，測量區(qū)填滿后，液體通過溢流口流入集液區(qū)，這時，先記錄測量區(qū)的液量，然后打開液體出口，將測量區(qū)內(nèi)的液體放盡，關(guān)閉液體出口，將集液區(qū)內(nèi)的液體通過溢流口倒入測量區(qū)，記錄測量值，完成對液體收集量的測量。

以上兩種方法，具有生產(chǎn)工藝簡單、體積小巧輕便、成本低廉且測量精度高的優(yōu)點。然而，上述兩種方法均無法應(yīng)用于如大型冷凝實驗等具有較大液體流量，且對自動化要求程度高的情況。

而截至目前，尚未有一種能針對如大型平板冷凝實驗等具有較大液體流量的情況，對液體進(jìn)行收集測量的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為實驗系統(tǒng)中的冷凝液體進(jìn)行準(zhǔn)確收集與精確測量提供一種基于壓差測量信號的冷凝液體收集測量裝置及方法。應(yīng)用于如大型平板冷凝實驗等具有較大液體流量的收集與測量。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：