[發明專利]一種熱式氣體流量計的計量輸出方法、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 202110467041.1
• 申請日: 2021-04-28
• 公開（公告）號: CN113155215B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 呂玲
• 申請（專利權）人: 上海祎智量芯科技有限公司
• 主分類號: G01F1/68
• 分類號: G01F1/68;G01P5/10
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種熱式氣體流量計的計量輸出方法、裝置和存儲介質，該方法包括，首先獲取被測氣體的溫差函數；接著對溫差函數進行介質無關性處理，獲取修正后的溫差函數；然后根據修正后的溫差函數以及預存的溫差函數與氣體流速的對應關系表，獲取被測氣體的流速，以實現熱式氣體流量計的計量輸出除去熱力學物性的影響，進而使得熱式氣體流量計的計量輸出由氣體流速和儀表結構參數決定，與被測氣體的熱力學物性無關，從而無需實氣標定，提高氣體標定過程的安全性。

技術領域

本發明實施例涉及氣體計量技術領域，尤其涉及一種熱式氣體流量計的計量輸出方法、裝置和存儲介質。

背景技術

熱式氣體流量計是基于流體傳熱學原理來測量氣體流量的儀表。熱式氣體流量計的計量輸出一般由氣體流速、熱力學物性和儀表結構參數三者決定，其中，熱力學物性易受被測氣體的組分、溫度或壓力等因素的影響而發生改變，使得熱式氣體流量計的計量輸出誤差較大。

為解決上述問題，現有技術中對于單一氣體或固定組成多組分混合氣體，通常采用實氣標定方法獲得氣體轉換系數K以對輸出流量值進行修正。但是該方法弊端在于不能適應氣質復雜多變的多組分氣體應用場景，而且單一表計實氣標定獲得氣體轉換系數K用于所有表計的修正時，對于產品的一致性要求非常高。

或者通過在熱式氣體流量計中植入組分傳感組件或外置在線色譜分析設備等方案來實現在線流量修正。前者通過有限次數的實流標定建立組分感知變量與氣體之間的映射關系，進而獲得實時被測氣體轉換系數，對流量進行在線修正，但遍歷性較差；后者利用具有代表性在線氣體組成實現區域內所有儀表的流量修正，與實測氣體缺乏同步性。

發明內容

本發明提供一種熱式氣體流量計的計量輸出方法、裝置和存儲介質，以實現熱式氣體流量計的計量輸出除去熱力學物性的影響，進而使得熱式氣體流量計的計量輸出由氣體流速和儀表結構參數決定，與被測氣體的熱力學物性無關，從而無需實氣標定，提高氣體標定過程的安全性。

為實現上述目的，本發明第一方面實施例提出了一種熱式氣體流量計的計量輸出方法，包括以下步驟：

獲取被測氣體的溫差函數；

對所述溫差函數進行介質無關性處理，獲取修正后的溫差函數；

根據修正后的溫差函數以及預存的溫差函數與氣體流速的對應關系表，獲取被測氣體的流速。

根據本發明的一個實施例，對所述溫差函數進行介質無關性處理，獲取修正后的溫差函數包括：

獲取被測氣體的熱物性參數；

將所述熱物性參數與所述溫差函數作計算，獲取修正后的溫差函數。

根據本發明的一個實施例，將所述熱物性參數與所述溫差函數作計算，獲取修正后的溫差函數包括：

將所述熱物性參數與所述溫差函數作除法計算，獲取修正后的溫差函數。

根據本發明的一個實施例，熱物性參數為實時監測被測氣體實際工況下的熱導率參數、工況熱容參數、熱擴散系數、粘度參數中一個參數或多個參數的組合。

根據本發明的一個實施例，在獲取被測氣體的溫差函數之前還包括：

獲取標定氣體的溫差函數與氣體流速的對應關系表。

根據本發明的一個實施例，獲取標定氣體的溫差函數與氣體流速的對應關系表包括：

獲取不同標準流速下的標定氣體的溫差函數；

對所述溫差函數進行介質無關性處理，獲取不同標準流速下的修正后的溫差函數；

獲取修正的溫差函數與不同標準流速的對應關系表。