基于调压器的智能计量仪及计量方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种计量仪表领域，具体设及一种基于调压器的智能计量仪及计量方 法。
【背景技术】
[0002] 在工业生产中和居民生活中，燃气入户之前都需要用调压器进行调压，然后再连 接燃气计量仪表对所使用的燃气量进行计量。
[0003] 该使得调压器和燃气计量仪表一起占用的地方较大，而且安装起来也比较繁琐。 并且，在居民生活中，调压器后会连接多个燃气计量仪表，每个燃气计量仪表虽然可W计量 每户居民的用气量，但却不能计量燃气的使用总量，在计算燃气的有效使用率时存在缺陷。
【发明内容】
[0004] 为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供既能进行调压，又能 进行计量的智能计量仪W及基于该智能计量仪的计量方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种基于调压器的智能计量仪，包括调压器，所 述调压器包括驱动器壳体及设置于所述驱动器壳体内的驱动器，所述调压器的入口处设置 有入口压力传感器和温度传感器，所述调压器的出口处设置有出口压力传感器，所述驱动 器上设置有位移传感器，
[0006] 所述入口压力传感器、温度传感器、出口压力传感器和位移传感器均分别连接至 一控制器的输入端，所述控制器第一输出端连接一显示器。
[0007] 入口压力传感器检测调压器入口处压力，出口压力传感器检测调压器出口处压 力，温度传感器检测气体温度，调压器包含有调压元件，调压元件大多为锥体结构，位移传 感器检测调压器中调压元件的位移，从而得到调压元件深入阀口的位置，继而得到调压元 件与阀口的接触面积，因具体调压器的阀口面积是设定好的，从而可得到气体通过阀口时 的喉部面积，从而控制器根据孔板流量计原理可W计算得到燃气用量，并显示于显示器上。 [000引进一步的，所述位移传感器活动部分位于驱动器上，所述位移传感器固定部分位 于与所述驱动器相对的驱动器壳体内侧上。
[0009] 更进一步的，所述位移传感器固定部分和位移传感器活动部分之间的连线垂直于 所述驱动器壳体。该样设置位移传感器能更加准确的检测调压元件的位移。
[0010] 进一步的，所述控制器第二输出端连接一存储器。存储器用于存储控制器所检测 到的及计算得到的数据，方便后期查询。
[0011] 进一步的，所述控制器包含内部存储器。
[0012] 进一步的，所述控制器连接一数据转发器，数据转发器可将控制器所检测到的及 计算得到的数据转发到广域网中。
[0013] 进一步的，所述调压器采用GB27790-2011城镇燃气调压器。GB27790-2011城镇燃 气调压器是目前采用的最多的调压器，基于该调压器设计该智能计量仪具有较好的市场推 广前景和适用性。
[0014] 本发明还提出了一种基于该智能计量仪的计量方法，包括W下步骤：
[0015]S1，入口压力传感器检测调压器的入口处的入口压力Pi，出口压力传感器检测调 压器的出口处的出口压力P。，温度传感器检测调压器的入口处的入口温度ti，位移传感器 检测调压元件深入阀口的位置，得到调压元件与阀口的相对位置X;
[0016]S2,计算气体的工况流量dyk，具体公式为
【主权项】
1. 基于调压器的智能计量仪，其特征在于，包括调压器，所述调压器包括驱动器壳体 (14)及设置于所述驱动器壳体（14)内的驱动器（4)，所述调压器的入口（1)处设置有入口 压力传感器（6)和温度传感器（8)，所述调压器的出口（2)处设置有出口压力传感器（7)， 所述驱动器（4)上设置有位移传感器， 所述入口压力传感器（6)、温度传感器（8)、出口压力传感器（7)和位移传感器均分别 连接至一控制器（11)的输入端，所述控制器（11)第一输出端连接一显示器（12)。
2. 根据权利要求1所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述位移传感器活 动部分（10)位于驱动器（4)上，所述位移传感器固定部分（9)位于与所述驱动器（4)相 对的驱动器壳体（14)内侧上。
3. 根据权利要求2所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述位移传感器固 定部分（9)和位移传感器活动部分（10)之间的连线垂直于所述驱动器壳体（14)。
4. 根据权利要求1所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述控制器（11)第 二输出端连接一存储器（13)。
5. 根据权利要求1所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述控制器（11)包 含内部存储器。
6. 根据权利要求1所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述控制器（11)连 接一数据转发器。
7. 根据权利要求1所述的基于调压器的智能计量仪，其特征在于，所述调压器采用 GB27790-2011城镇燃气调压器。
8. -种权利要求1-6之一所述基于调压器的智能计量仪的计量方法，其特征在于，包 括以下步骤： S1，入口压力传感器（6)检测调压器（4)的入口⑴处的入口压力Pi,出口压力传感 器（7)检测调压器（4)的出口⑵处的出口压力P。，温度传感器⑶检测调压器（4)的入 口（1)处的入口温度h，位移传感器检测调压元件（5)深入阀口（3)的位置，得到调压元件 (5)与阀口（3)的相对位置X ; 52, 计算气体的工况流量qvis，具体公式为
，其中k为调节元 件（5)与阀口（3)的几何尺寸系数，X为调节元件（5)与阀口（3)的相对位置，c为流出系 数，ε为可膨胀系数，z为压缩因子，AP = Pi-Ptj, p为为气体密度； 53, 根据计算所得的工况流量qvis，计算得到标准流量qvns，计算公式为
其中Kz为标准大气压和20°C下压缩因 子修正系数。
【专利摘要】本发明涉及一种基于调压器的智能计量仪及计量方法，该智能计量仪包括调压器，所述调压器包括驱动器壳体及设置于所述驱动器壳体内的驱动器，所述调压器的入口处设置有入口压力传感器和温度传感器，所述调压器的出口处设置有出口压力传感器，所述驱动器上设置有位移传感器，所述入口压力传感器、温度传感器、出口压力传感器和位移传感器均分别连接至一控制器的输入端，所述控制器第一输出端连接一显示器。本发明结合调压器、传感器和控制器，实现了对气体的调压以及智能计量，其结构简单，安装方便，成本低廉，在工业生产中和居民生活中都适用。
【IPC分类】G01F15-04
【公开号】CN104748809
【申请号】CN201510144334
【发明人】王向乔
【申请人】王向乔
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月30日