[發(fā)明專利]一種有限空間內(nèi)的空氣流量測量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310362585.0
• 申請(qǐng)日: 2023-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN116429193A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許潤濤;黃小虎;周峰博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中勍科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01F1/66
• 分類號(hào): G01F1/66;G01F1/32;G01F1/28
• 代理公司: 北京艾緯鉑知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16101
• 代理人: 吳亞蘭

本發(fā)明公開了一種有限空間內(nèi)的空氣流量測量方法，同時(shí)選用兩個(gè)不同類型的氣體流量計(jì)分別為第一流量計(jì)和第二流量計(jì)；在目標(biāo)有限空間內(nèi)以兩個(gè)氣體流量計(jì)同時(shí)對(duì)空氣流量進(jìn)行試檢，得到試檢數(shù)據(jù)；根據(jù)所述試檢數(shù)據(jù)得到兩個(gè)氣體流量計(jì)分別的測量方差；在目標(biāo)有限空間內(nèi)以兩個(gè)氣體流量計(jì)同時(shí)對(duì)空氣流量進(jìn)行正式測量，得到兩個(gè)氣體流量計(jì)分別的瞬時(shí)測量值；根據(jù)所述瞬時(shí)測量值和所述測量方差得到氣體瞬時(shí)流量的估計(jì)值；根據(jù)所述估計(jì)值得到氣體流量測量結(jié)果；使用本發(fā)明能夠提升在有限空間內(nèi)對(duì)流場分布不均的氣體進(jìn)行流量測量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道氣流流量測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有限空間內(nèi)的空氣流量測量方法。

背景技術(shù)

放射性核素物質(zhì)通常通過依附于空氣中的氣溶膠而存在于空氣中，并且主要隨大氣運(yùn)動(dòng)進(jìn)行擴(kuò)散。由于在正常環(huán)境條件下，空氣中放射性核素的活度濃度非常低，一般的輻射測量儀器很難檢測出空氣中放射性核素活度濃度的微弱變化，要在短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確檢測出空氣中放射性核素的活度濃度，必須依托氣溶膠采樣設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)采集大量空氣，利用氣溶膠濾膜對(duì)空氣中氣溶膠顆粒物進(jìn)行過濾和收集以制成待測樣品，然后在由專門的輻射測量儀器進(jìn)行放射性核素的測量分析。氣溶膠采樣設(shè)備需要實(shí)時(shí)檢測空氣采樣管道中的空氣瞬時(shí)流量，動(dòng)態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)的功率，以保證所采樣空氣流量穩(wěn)定在預(yù)定的范圍，并為氣溶膠采樣設(shè)備提供最終空氣總采樣體積的數(shù)據(jù)。

在輻射環(huán)境監(jiān)測站的建設(shè)中，往往需要將氣溶膠采樣設(shè)備以及其他輻射監(jiān)測設(shè)備集成在可移動(dòng)方艙中，這會(huì)嚴(yán)格限制氣溶膠采樣設(shè)備的安裝空間，使風(fēng)道的直管段長度有限；而且在狹窄局促的空間內(nèi)集成安裝多種設(shè)備，風(fēng)道部件的尺寸也難免不同；這些因素都會(huì)導(dǎo)致風(fēng)道中的氣體流場分布不均勻，使氣體流量計(jì)對(duì)空氣流量的測量誤差較大。并且在實(shí)際使用中，空氣的清潔度情況也會(huì)隨著方艙部署地區(qū)、使用季節(jié)等條件的變化而變化，導(dǎo)致使用渦輪氣體流量計(jì)、渦街氣體流量計(jì)或超聲波氣體流量計(jì)時(shí)的測量誤差也隨之發(fā)生變化，進(jìn)一步影響空氣流量的測量精度。因此亟需一種能夠在狹窄局促空間內(nèi)對(duì)流場分布不均的氣體流量進(jìn)行準(zhǔn)確檢測的空氣流量測量方法。

CN213114813U公開了一種恒流量供水控制系統(tǒng)，包括：PLC、變頻器、水泵、第一流量計(jì)、第二流量計(jì)、比較器、數(shù)據(jù)選擇器和存儲(chǔ)器，其具備匹配性檢測、校正和糾偏功能，避免了因檢測場景的變化而導(dǎo)致系統(tǒng)檢測效果出現(xiàn)較大偏差，從而提升系統(tǒng)控制精度，對(duì)不同水質(zhì)的適配性也得到提高。但這種技術(shù)方案未能解決前述在狹窄局促空間安裝多種不同規(guī)格風(fēng)道部件導(dǎo)致流場分布不均而造成的氣體流量測量誤差，也無法解決空氣清潔度變化所導(dǎo)致的氣體流量測量誤差的變化。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種有限空間內(nèi)的空氣流量測量方法，能夠提升在有限空間內(nèi)對(duì)流場分布不均的氣體進(jìn)行流量測量的準(zhǔn)確性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種有限空間內(nèi)的空氣流量測量方法，同時(shí)選用兩個(gè)不同類型的氣體流量計(jì)分別為第一流量計(jì)和第二流量計(jì)；在目標(biāo)有限空間內(nèi)以兩個(gè)氣體流量計(jì)同時(shí)對(duì)空氣流量進(jìn)行試檢，得到試檢數(shù)據(jù)；根據(jù)所述試檢數(shù)據(jù)得到兩個(gè)氣體流量計(jì)分別的測量方差；在目標(biāo)有限空間內(nèi)以兩個(gè)氣體流量計(jì)同時(shí)對(duì)空氣流量進(jìn)行正式測量，得到兩個(gè)氣體流量計(jì)分別的瞬時(shí)測量值；根據(jù)所述瞬時(shí)測量值和所述測量方差得到氣體瞬時(shí)流量的估計(jì)值；根據(jù)所述估計(jì)值得到氣體流量測量結(jié)果。

較佳地，所述估計(jì)值為：

其中，為氣體瞬時(shí)流量的所述估計(jì)值；q_f[k]為所述第一流量計(jì)的瞬時(shí)測量值，q_v[k]為所述第二流量計(jì)的瞬時(shí)測量值；為所述第一流量計(jì)的測量方差，為所述第二流量計(jì)的測量方差。

較佳地，所述測量方差的獲得方式為：將所述第一流量計(jì)、所述第二流量計(jì)和一個(gè)已經(jīng)經(jīng)過校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)同時(shí)進(jìn)行試檢，所述試檢為在不同流量的測量點(diǎn)下分別測量多次所述第一流量計(jì)、所述第二流量計(jì)和所述標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)的瞬時(shí)流量值，得到：