热传导式流量计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测量仪器设备技术领域，具体地说，是一种可以利用传热原理进行流量测量的热传导式流量计。
【背景技术】
[0002]所谓流量，是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量，又称瞬时流量。当流体量以体积表示时称为体积流量；当流体量以质量表示时称为质量流量。单位时间内流过某一段管道的流体的体积，称为该横截面的体积流量。不可压缩的流体作定常流动时，通过同一流管各截面的流量不变。对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体Γ流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。流量计，全国科学技术名词审定委员会把它定义为:指示被测流量在选定的时间间隔内流体总量的仪表。简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表，工程上常用单位m3/h，它可分为瞬时流量和累计流量，瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量，流过的物质可以是气体、液体、固体；累计流量即为在某一段时间间隔内体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量，所以瞬时流量计和累计流量计之间也是可以相互转化的。流量计又分为有差压式流量计、转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计等。
[0003]在现有的流量计中，差压式流量计、节流式流量计价格比较便宜，但是测量精度不高；电磁流量计、超声波流量计测量精度高，但是价格又很贵。开发价格便宜，测量精度高的流量计，是流量计发展的趋势。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的缺点，本发明提供了一种热传导式流量计，在价格便宜的基础上，能有较高的测量精度。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括测量总管、流体进入管、流体流出管、加热管、第一温度传感器、第二温度传感器、电流测量仪、电源、计算控制器、线束、保温层、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器，测量总管与已有流体源相连接，流体进入管为直角管，流体进入管的入口、流体流出管的出口均布置在测量总管内，加热管的两端分别与流体进入管的出口、流体流出管的进口相连接，第一温度传感器、第三温度传感器布置在流体进入管中并靠近加热管的进口，第二温度传感器、第四温度传感器布置在流体流出管中并靠近加热管的出口，保温层包裹在加热管的外壁面，第五温度传感器布置在保温层上，加热管、第一温度传感器、第二温度传感器、电流测量仪、电源、计算控制器、第三温度传感器、第四温度传感器、第五温度传感器之间通过线束相连接。
[0006]进一步地，在本发明中流体进入管、流体流出管、加热管均为等截面圆管，流体进入管、流体流出管、加热管的内径相同。
[0007]本发明的有益效果是:本发明设计合理，结构简单；可以基本的传热原理，就可以得实现高精度的流量测量。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的结构示意图；
[0009]图2为图1中A-A剖面的结构示意图；
[0010]附图中的标号分别为:1、测量总管，2、流体进入管，3、流体流出管，4、加热管，5、第一温度传感器，6、第二温度传感器，7、电流测量仪，8、电源，9、计算控制器，10、线束，11、保温层，12、第三温度传感器，13、第四温度传感器，14、第五温度传感器。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0012]实施例
[0013]本发明的实施例如图1和图2所示，本发明包括测量总管1、流体进入管2、流体流出管3、加热管4、第一温度传感器5、第二温度传感器6、电流测量仪7、电源8、计算控制器
9、线束10、保温层11、第三温度传感器12、第四温度传感器13、第五温度传感器布14，测量总管I与已有流体源相连接，流体进入管2为直角管，流体进入管2的入口、流体流出管3的出口均布置在测量总管I内，加热管4的两端分别与流体进入管2的出口、流体流出管3的进口相连接，第一温度传感器5、第三温度传感器12布置在流体进入管2中并靠近加热管4的进口，第二温度传感器6、第四温度传感器13布置在流体流出管3中并靠近加热管4的出口，保温层11包裹在加热管4的外壁面，第五温度传感器布14布置在保温层11上，加热管4、第一温度传感器5、第二温度传感器6、电流测量仪7、电源8、计算控制器9、第三温度传感器12、第四温度传感器13、第五温度传感器布14之间通过线束10相连接；流体进入管2、流体流出管3、加热管4均为等截面圆管，流体进入管2、流体流出管3、加热管4的内径相同。
[0014]在本发明的实施过程中，基本的传热学原理Q = C*M*AT被采用。流经加热管4流体的加热量Q由已经知道的加热管4电阻和电流测量仪7所测电流计算出，C由已知流体的特性确定，AT由加热管4前后的温度传感器测得，这样通过计算控制器9就可以计算出单位时间内流经加热管4的流通质量。根据流体进入管2和测量总管I的内径比例以及流体进入管2在测量总管中布置位置，就可以计算出测量总管I内流体的质量流量。保温层11包裹在加热管4的外壁面，可以提高计算精度。加热管4的进口温度可以由第一温度传感器5、第三温度传感器12所测温度平均值计算得到，加热管4的出口温度可以由第二温度传感器6、第四温度传感器13所测温度平均值计算得到。通过第五温度传感器布14，可以计算出通过加热管4流到环境中的热量。
【主权项】
1.一种热传导式流量计，包括测量总管(I)、流体进入管(2)、流体流出管(3)，测量总管(I)与已有流体源相连接，其特征在于，还包括加热管(4)、第一温度传感器(5)、第二温度传感器(6)、电流测量仪(7)、电源(8)、计算控制器(9)、线束(10)、保温层(11)、第三温度传感器(12)、第四温度传感器(13)、第五温度传感器(14)，流体进入管(2)为直角管，流体进入管(2)的入口、流体流出管(3)的出口均布置在测量总管(I)内，加热管(4)的两端分别与流体进入管(2)的出口、流体流出管(3)的进口相连接，第一温度传感器(5)、第三温度传感器(12)布置在流体进入管(2)中并靠近加热管(4)的进口，第二温度传感器￠)、第四温度传感器(13)布置在流体流出管(3)中并靠近加热管(4)的出口，保温层(11)包裹在加热管⑷的外壁面，第五温度传感器(14)布置在保温层(11)上，加热管(4)、第一温度传感器(5)、第二温度传感器(6)、电流测量仪(7)、电源(8)、计算控制器(9)、第三温度传感器(12)、第四温度传感器(13)、第五温度传感器(14)之间通过线束(10)相连接。2.根据权利要求1所述的热传导式流量计，其特征在于流体进入管(2)、流体流出管(3)、加热管(4)均为等截面圆管，流体进入管(2)、流体流出管(3)、加热管(4)的内径相同。
【专利摘要】一种属于测量仪器技术领域的热传导式流量计，包括测量总管、流体进入管、流体流出管、加热管、五个温度传感器、电流测量仪、电源、计算控制器、线束、保温层，流体进入管为直角管，流体进入管的入口、流体流出管的出口均布置在测量总管内，保温层包裹在加热管的外壁面，加热管的两端分别与流体进入管的出口、流体流出管的进口相连接，第五温度传感器布置在保温层上。本发明根据加热管前后的流体温度差及加热管的电流，可以计算出流经加热管的流体质量，从而推算出流经测量总管的流通质量。本发明设计合理，结构简单，适用于流体质量的精确测量。
【IPC分类】G01F1/68
【公开号】CN105004389
【申请号】CN201510202380
【发明人】魏庆玉
【申请人】上海默伟电子科技有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月19日