[發明專利]差壓式氣體質量流量的計算方法與流量計

在審

• 申請號: 202011070248.7
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112284472A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 孫亞林;廖榮忠;魏武學;萬駒
• 申請（專利權）人: 邁科洛（廣州）儀表有限公司
• 主分類號: G01F1/88
• 分類號: G01F1/88;G01F15/00;G01F15/18
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;麥小嬋

1.一種差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，包括：

基于待測管道的額定壓力、額定流速、預置的等效管道直徑與最大流量之間的雙對數關系確定所述待測管道對應的最大流量；

接收所述待測管道的工藝參數；其中，所述工藝參數至少包括介質的標況密度、用戶給定的刻度/最大流量；

移動終端基于所述最大流量為自變量、第一常數、第二常數、介質標況密度、用戶給定的刻度/最大流量等組成一階線性方程，計算生成所述待測管道的流量系數；

差壓式氣體質量流量計基于檢測到的目標節流裝置產生的差壓值、測量到的介質溫度值、測量到的管道壓力值、所述流量系數，以及預置的氣體瞬時質量流量計算公式，計算所述待測管道內的氣體瞬時質量流量。

2.如權利要求1所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，在所述基于待測管道的額定壓力、額定流速、預置的等效管道直徑與最大流量之間的雙對數關系確定所述待測管道對應的最大流量的步驟之前，還包括：

以所述待測管道的直徑確定差壓式氣體質量流量計探頭插入的方式和結構，并生成對應的等效管道直徑。

3.如權利要求2所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述以所述待測管道的直徑確定差壓式氣體質量流量計探頭插入的方式的步驟，具體包括：

當所述待測管道的直徑大于第一預設閾值，且小于第二預設閾值時，確定差壓式氣體質量流量計探頭插入的方式為滿管插入；

當所述待測管道的直徑大于所述第二預設閾值時，確定差壓式氣體質量流量計探頭插入的方式為部分插入。

4.如權利要求3所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述第一預設閾值為25mm，所述第二預設閾值為100mm。

5.如權利要求2所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述基于待測管道的額定壓力、額定流速、預置的等效管道直徑與最大流量之間的對數關系確定所述待測管道對應的最大流量的步驟，具體包括：

從相應的表格中獲取等效管道直徑上下檔對應的最大流量；

根據雙對數插值方法獲取管道尺寸與最大流量之間的對應關系；

確定對應的最大流量。

6.如權利要求1所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述第一常數、第二常數、介質標況密度、用戶給定的刻度/最大流量等組成一階線性方程，具體包括：

其中，MSCO為流量系數，A為第一常數的實驗數據，B為第二常數的實驗數據，Q_M為管道的最大流量，Q_K為用戶給定的刻度/最大流量，流量單位為用戶指定，包括kg/h、m³/h,或者Nm³/h，ρ_d為介質標況密度，MSCO和Q_M的計算是在移動終端和遠程服務器上計算。

7.如權利要求6所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述A第一常數實驗數據的范圍為0.1～0.99。

8.如權利要求6所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述B第二常數實驗數據的范圍為4.0～11.0。

9.如權利要求1所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，所述預置的氣體瞬時質量流量計算公式，具體包括：

其中，Q_m為瞬時質量流量(％)，其單位隨Q_k，MSCO為流量系數，ΔP為目標節流裝置實時產生的差壓值(pa)，P_b為工況壓力(kpa)，T_b為工況溫度(K)，Q_m瞬時質量流量的計算是在多變量流量變送器中完成。

10.一種差壓式氣體質量流量計，適用于如權利要求1～9任一項所述的差壓式氣體質量流量的計算方法，其特征在于，包括流量計本體；

所述流量計本體包括節流裝置、引壓導管、以及多變量流量變送器；

所述節流裝置包括探頭，所述探頭用于在待測管道內，當流體流過時，產生成對應的差壓；

所述引壓導管的輸入端與所述探頭連接，所述引壓導管的輸出端與所述多變量流量變送器連接，且所述引壓導管用于將所述差壓傳送至所述多變量流量變送器中的MEMS差壓芯片，以供所述多變量流量變送器生成對應的差壓值；

壓力傳感器和溫度傳感器是所述多變量流量變送器中的一部分，且所述引壓導管用于將壓力傳送至MEMS壓力芯片，以供所述多變量流量變送器生成對應的壓力值；

所述溫度傳感器是插在所述引壓導管中用于伸到所述待測管道內部，以測量所述待測管道內部的介質溫度，將所述介質溫度傳送至所述多變量流量差壓變送器的采集回路。