气体流量量测系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及量测系统技术领域，提供了一种气体流量量测系统，可通过压力计得到量测环境气流静压与全压的压力差，用以估算量测环境气流的流量，还可于在线以定时自动的方式，对压力计输入模拟的检测气压，从而判断压力计是否异常，甚至还可对全压管路输入模拟的检测气压，由此判断全压管路是否异常。
【专利说明】
气体流量量测系统
技术领域
[0001]本发明涉及量测系统技术领域，尤其涉及一种通过静压与全压的压力差估算流量的气体流量量测系统。
【背景技术】
[0002]由于人类工业的进步，生活环境的空气污染逐渐地加剧，对人类来说，空气污染会影响人类的健康，造成呼吸等方面的疾病，举例而言，会引起哮喘、干咳、头痛以及眼睛、鼻子与喉晚的过敏。
[0003]因此，如何减轻空气污染已成为世界上主要工业国家共同的课题。在台湾，环保署已要求废气的排放要进行流量的管制，使得废气的排放管路中通常会加装气体流量量测系统，通过气体流量量测系统中的压力计，量测排放管路中废气静压与全压的压力差，并通过压力差与流量的转换公式，估算排放管路中的废气流量。然，气体流量量测系统的压力计，目前并无有效方法在线进行检测，要判断是否正常运作，往往需通过工程人员现场执行，如此导致废气排放的流量管制无法被落实。
[0004]因此，如何解决气体流量量测系统中的压力计，无法在线被进行检测的问题，已成为业界所关注的技术议题。
【发明内容】
[0005]鉴于上述先前技术之缺点，本发明提供一种气体流量量测系统，具有静压表、全压表与大气表。静压表与全压表用以分别接收量测环境的气流的静压与全压，还具有静压管路与全压管路用以分别连通该静压表与全压表，更具有压力计用以测出连接静压管路与全压管路的气压，而得到量测环境气流静压与全压的压力差，而后通过压力差与流量的转换公式，估算量测环境内气流的流量。本发明的气体流量量测系统还包括检测管路、气压源、检测控制模块以及控制器。检测管路与全压管路连通。气压源可对该检测管路提供气体。检测控制模块具有气压计用以量测检测管路内的气压。控制器在进行第一异常检测时，切断静压表与静压管路的连通，以及切断全压表与全压管路的连通，并将静压管路与大气表连通，以使静压管路内部的气压符合大气压力，且使气压源对检测管路提供气体，当气压计量测的气压值到达预定的检测气压值时，使气压源停止对检测管路供气以使全压管路内部的气压符合检测气压。
[0006]可选择性，本发明的气体流量量测系统还包括连通管路，控制器在进行第二异常检测时，切断静压表与静压管路的连通，以及切断全压表与全压管路的连通，并使连通管路将静压管路与全压管路跟大气表连通，以使静压管路与全压管路内部的气压符合大气压力。控制器于进行第三异常检测时，切断全压表与压力计跟全压管路的连通，且使气压源对检测管路提供气体，当气压计量测的气压值到达预定的检测气压值时，使气压源停止对检测管路供气以使全压管路内部的气压符合检测气压。
[0007]可选择性，本发明的气体流量量测系统还包括清洁管路，气压源还可对清洁管路提供高压气体，控制器在对静压表与全压表进行清洁时，切断静压表与静压管路的连通，以及切断全压表与全压管路的连通，并将清洁管路跟静压表与全压表连通，以对静压表与全压表提供高压气体，以清洁静压表与全压表。
[0008]相较于先前技术，本发明的气体流量量测系统，可对用于量测环境气流的静压管路与全压管路的压力差的压力计输入模拟的气体压力，而可判断压力计是否异常，以解决压力计无法被在线检测的问题。此外，本发明的气体流量量测系统还可对静压管路与全压管路提供高压气体以进行清洁。
【附图说明】
[0009]图1为本发明气体流量量测系统之第一实施例的方块图；
[0010]图2为本发明气体流量量测系统中静压端口与全压表的示意图；
[0011]图3为本发明气体流量量测系统之第二实施例的方块图。
【具体实施方式】
[0012]以下内容将搭配附图，通过特定的具体实施例说明本发明的技术内容，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用。本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下，进行各种修饰与变更。尤其是，在附图中各个组件的比例关系及相对位置仅具示范性用途，并非代表本发明实施的实际状况。
[0013]以下列举本发明多个具有技术代表性的实施例。为简化本发明的揭露，所列举的各实施例中，相同或近似的组件乃采用相同的符号进行说明，相同或近似的说明乃采简化方式进行。
[0014]第一实施例
[0015]请参阅图1至图2，为本发明气体流量量测系统之第一实施例的示意图。如图所示，本实施例的气体流量量测系统I可安装于废气的排放管路中，具有静压表11、全压表
12、大气表14、压力计15、静压管路131与全压管路132。其中，例如，压力计15为压差式压力计。静压表11与全压表12用以分别接收量测环境的气流的静压与全压，所述的量测环境为排放管路的内部空间。静压管路131与全压管路132的一端分别连通静压表11与全压表12，而另一端分别连通压力计15，用以对压力计15提供量测环境气流的静压与全压，而使压力计15能测出量测环境的气流的静压与全压的压力差，通过压力差的数值，即可通过压力差与流量的转换公式，估算量测环境内气流的流量。
[0016]具体而言，当本发明气体流量量测系统进行气体流量量测时，静压管路131与全压管路132上的第一闸阀1311与第二闸阀1321开通，而分别对压力计15提供量测环境的气流的静压与全压。如图2所示，静压表11具有静压集气口 111，所述静压集气口 111平行于环境气流2的流向，因而可得到量测环境的气流的静压；全压表12具有全压集气口 121，所述全压集气口 121垂直于环境气流2的流向，因而可得到量测环境的气流的全压。
[0017]此外，本发明的气体流量量测系统还具有气压源17、检测控制模块18、控制器19、检测管路133与大气管路136，从而对压力计15进行异常检测。气压源17可对检测管路133提供气体，其中，检测管路133上具有第三闸阀1331，控制器19可使第三闸阀1331开通，使气压源17能对检测管路133提供气体，对压力计15输入模拟的气体压力，通过压力计15所量测的压力值，判断压力计15是否异常。检测控制模块18具有气压计181用以量测检测管路133内部的气压。
[0018]再者，大气管路136的两端分别跟大气表14与静压管路131连通，且大气管路136上具有第六闸阀1361，控制器19可使第六闸阀1361开通，使大气表14对静压管路131提供大气压力。
[0019]以下说明本发明的气体流量量测系统可对压力计进行第一、第二异常检测，从而验证压力计是否正常。
[0020]当本发明的气体流量量测系统进行第一异常检测时，控制器19会使第一闸阀1311与第二闸阀1321关闭，从而切断静压表11与静压管路131的连通，以及切断全压表12与全压管路132的连通，而停止对压力计15提供量测环境的气流的静压与全压。接着，使大气管路136的第六闸阀1361开通，将静压管路131与大气表14连通，以使静压管路131内部的气压符合大气压力，且使气压源17对检测管路133提供气体，直到气压计181量测的气压值到达预定的检测气压值时，检测控制模块18可使第三闸阀1331关闭，从而停止气压源17对检测管路133的持续供气，而使全压管路132与检测管路133内部的气压符合预定的检测气压，即通过检测管路133对全压管路132输入模拟的气体压力。此时，若压力计15所测出的全压管路132与静压管路131内部的气压差相当于预定的检测气压，则代表压力计15的量测结果正确，而处于功能正常的可使用状态，也代表全压管路132与静压管路131正常无破损。
[0021]在本发明的实施例中，在检测管路133上还可加装缓流器1332，从而减缓气压源17对检测管路133提供气体的速度，换言之，用于减缓检测管路133的检测气压到达预定值的速度。如此，可避免气压源17对检测管路133提供气体的速度过快，造成检测管路133的检测气压超出预定值，而影响异常检测的结果。较佳地，缓流器1332为可调整减缓程度的可调式缓流器。
[0022]此外，在检测管路133上还可加装查核表16，位于气压源17与检测管路133之间，可在进行第一异常检测时，查核全压管路132与检测管路133的气压是否符合预期，以供验证检测控制模块18之气压计181的气压量测结果，也即可验证气压计181的功能是否正常，甚至，还可由此查核全压管路132与检测管路133是否异常。更甚者，在检测管路133上还可加装减压阀1333，位于气压源17与检测管路133之间，用于降低气压源17对于检测管路133所提供的气压，以符合所预定的检测气压。较佳地，减压阀1333为可调整检压程度的可调式减压阀。
[0023]本发明的气体流量量测系统还具有用于连通静压管路131与全压管路132的连通管路134，连通管路134上具有第四闸阀1341，控制器19可使第四闸阀1341开通，使静压管路131与全压管路132连通。当本发明的气体流量量测系统进行第二异常检测时，控制器19会使第一闸阀1311与第二闸阀1321关闭，从而切断静压表11与静压管路131的连通，以及切断全压表12与全压管路132的连通，而停止对压力计15提供量测环境的气流的静压与全压。接着，控制器19使大气管路136的第六闸阀1361以及连通管路134的第四闸阀1341开通，而将静压管路131、全压管路132与大气表14连通，以使静压管路131与全压管路132内部的气压符合大气压力，此时，若压力计15所测出的全压管路132与静压管路131内部的气压差相当于大气压力，则代表压力计15的压力量测功能正常。
[0024]因此，本实施例的气体流量量测系统，可于在线通过控制组件以定时自动地方式，对压力计输入模拟的气体压力，由压力计是否能正确感测出所输入模拟的气体压力值，从而判断压力计是否异常，而省去人工现场执行检测的麻烦。
[0025]在本发明的实施例中，还可设置如图1所示的清洁管路135，分别跟静压表11、全压表12与气压源17连通。清洁管路135上具有第五闸阀1351，控制器19可使第五闸阀1351开通，使气压源17经由清洁管路135，对静压表11与全压表12提供高压气体而进行清洁。具体而言，当要对静压表11与全压表12进行清洁时，控制器19会使第一闸阀1311与第二闸阀1321关闭，从而切断静压表11与静压管路131的连通，以及切断全压表12与全压管路132的连通。接着，使清洁管路135上的第五闸阀1351开通，如此，气压源17可通过清洁管路135，对静压表11与全压表12提供高压气体，以通过高压气体清洁静压表11与该全压表12。
[0026]第二实施例
[0027]请参阅图3，为本发明气体流量量测系统之第二实施例的示意图。本实施例与上述第一实施例主要不同是在于，全压管路132上增设有一般状态开通的第七闸阀1322，其中，第七闸阀1322紧邻压力计15，可切断压力计15与全压管路132的连通。
[0028]当本发明的气体流量量测系统进行第三异常检测时，控制器19会使第二闸阀1321与第七闸阀1322关闭，从而切断全压表12与压力计15跟全压管路132的连通。接着，使气压源17对检测管路133提供气体，使全压管路132内部的气压符合预定的检测气压，即通过检测管路133对全压管路132输入模拟的气压。此时，若查核表16所测出的全压管路132内部的气压相当于上述预定的检测气压，则代表全压管路132正常，反之则代表异常。
[0029]因此，本实施例的气体流量量测系统，可针对全压管路输入模拟的气体压力，从而判断全压管路是否异常，而有助于工程人员对系统的维护。
[0030]综上所述，本发明的气体流量量测系统，可对管路的量测环境进行气流的流量量测，可通过压力计得到量测环境气流静压与全压的压力差，得到压力差就可通过与流量的转换公式，估算量测环境的气流的流量。本发明的气体流量量测系统还可于在线自动定时，对所使用的压力计与全压管路提供检测气压，以进行异常检测。更甚者，还可对静压表与全压表提供高压气体以进行清洁。
[0031]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明。任何熟习此项技术的人士均可在不违背本发明之精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明之权利保护范围，应如本发明申请专利范围所列。
[0032]【符号说明】
[0033]I气体流量量测系统
[0034]11静压表
[0035]111静压集气口
[0036]12全压表
[0037]121全压集气口
[0038]131静压管路
[0039]1311 第一闸阀
[0040]132全压管路
[0041]1321 第二闸阀
[0042]1322第七闸阀
[0043]133检测管路
[0044]1331第三闸阀
[0045]1332 缓流器
[0046]1333 减压阀
[0047]134连通管路
[0048]1341第四闸阀
[0049]135清洁管路
[0050]1351第五闸阀
[0051]136大气管路
[0052]1361第六闸阀
[0053]14大气表
[0054]15压力计
[0055]16查核表
[0056]17气压源
[0057]18检测控制模块
[0058]181气压计
[0059]19控制器。
【主权项】
1.一种气体流量量测系统，其特征在于，具有静压表、全压表与大气表，所述静压表与全压表用以分别接收量测环境的气流的静压与全压，还具有静压管路与全压管路用以分别连通所述静压表与全压表，更具有压力计用以测出连接所述静压管路与所述全压管路的气压，而得到所述量测环境气流静压与全压的压力差，随后通过压力差与流量的转换公式，估算所述量测环境内气流的流量，还包括: 检测管路，与所述全压管路连通； 气压源，可对所述检测管路提供气体； 检测控制模块，具有气压计用以量测所述检测管路内的气压；以及 控制器，在进行第一异常检测时，切断所述静压表与所述静压管路的连通，以及切断所述全压表与所述全压管路的连通，并将所述静压管路与所述大气表连通，以使所述静压管路内部的气压符合大气压力，且使气压源对所述检测管路提供气体，当气压计量测的气压值到达预定的检测气压值时，使所述气压源停止对所述检测管路供气以使所述全压管路内部的气压符合所述检测气压。2.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，还包括连通管路，所述控制器在进行第二异常检测时，切断所述静压表与所述静压管路的连通，以及切断所述全压表与所述全压管路的连通，并使所述连通管路将所述静压管路与所述全压管路跟所述大气表连通，以使所述静压管路与所述全压管路内部的气压符合大气压力。3.如权利要求书I所述的气体流量量测系统，其特征在于，所述控制器在进行第三异常检测时，切断所述全压表与压力计跟全压管路的连通，且使气压源对所述检测管路提供气体，当所述气压计量测的气压值到达预定的检测气压值时，使所述气压源停止对所述检测管路供气以使所述全压管路内部的气压符合所述检测气压。4.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，还包括缓流器，位于所述气压源与所述检测管路之间，用于减缓所述检测管路的检测气压到达预定值的速度。5.如权利要求4所述的气体流量量测系统，其特征在于，所述缓流器为可调式缓流器。6.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，所述检测管路还具有查核表，在进行异常检测时，查核所述全压管路的气压是否符合预期。7.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，还包括减压阀，位于所述气压源与所述检测管路之间，用于降低所述气压源对所述检测管路提供的气压，以符合所预定的检测气压。8.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，还包括清洁管路，所述气压源还可对所述清洁管路提供高压气体，所述控制器在对所述静压表与所述全压表进行清洁时，切断所述静压表与所述静压管路的连通，以及切断所述全压表与所述全压管路的连通，并将所述清洁管路跟所述静压表与所述全压表连通，以对所述静压表与所述全压表提供高压气体，以清洁所述静压表与所述全压表。9.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，所述压力计为压差式压力计。10.如权利要求1所述的气体流量量测系统，其特征在于，所述静压表具有静压集气口，平行所述环境气流的流向；所述全压表具有全压集气口，垂直所述环境气流的流向。
【文档编号】G01F1/34GK106052772SQ201510236566
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年5月11日
【发明人】张健国
【申请人】深圳鸿旺环保技术有限公司