专利名称：差压式低压微小量气体流量传感装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主要以地震监测预报为目的、同时也适用于环保、工业、地质矿产、火山活动等低压、微小量气体总量(流量)的连续监测用传感装置。
背景技术：
从古今中外的史料记载和震例总结、理论研究与实验结果，均表明地震孕育发生的过程中可能伴随的地质构造、含水层结构、地下水孔隙压与流量、地温、气体等诸项变化，地下气体均能灵敏地反映出来。开展监测各种类型的钻孔(自流井、非自流井、干枯井)以及天然泉孔中来自地下深处的气体总量(流量)的动态变化与地震、火山关系的研究以用于地震、火山的监测、预报，是国内外地震专家、学者多年来的建议。然而直到目前，连续观测地下逸出气体总量(流量)的地震监测，在国内外都没有开展起来。至今未有适用于地下逸出气总量连续测量装置。地下逸出气体主要具有以下特点(1)绝大多数是低压、微小量；(2)常呈阵发、突发的间歇状逸出，导致气体流量和压力波动大；(3)逸出气含水气、杂质，其混合气体的组分常会变化；加上地震监测预报要求监测系统在各种环境条件下连续、不间歇地常年稳定运转，对监测仪特别是传感装置的长期稳定性和灵敏性提出很高要求。虽然在微小量气体观测方面，美国的霍尼韦尔(Honey well)公司以及北京的圣业科技发展有限公司与美国EXAR公司、EP公司合作开发研制的微桥式、量热式气体流量计，量程可以达到要求(5SCCM-1000SCCCM)，但这些仪器主要是为工业领域设计，为其使用要求“稳定气压力”，气体必须是单一组分或比例固定的混合气体，且要干燥、无杂质等等，使其在地震流体观测方面受到限制。市场上有各种差压式气体流量计，但都不能满足数字化连续监测低压、微小量气体流量的要求。
发明内容
本实用新型旨在提供一种对气体基础背景值及变化周期和突发、阵发的频次变化等，均能客观地反映，从而被观测记录下来的，且适用于高精度连续数字化监测各种不同类型的钻(井)孔以及天然泉孔逸出气体流量的差压式低压微小量气体流量传感装置。
实现上述目的的技术解决方案如下1、差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于包括气室2、进气管1、差压传感器8、节流管件5和排气管7；气室2一侧连通着进气管1，与进气管1相对的气室2另一侧依次连通着节流管件5和排气管7；差压传感器8设于气室2一侧，其正压高端与气室2连通，负压低端与排气管7连通。
2、根据上述1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述节流管件5的直径小于2毫米，其外部包裹着控温层6，。
3、根据上述1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述气室2的一侧设有气压传感器9，气压传感器9的正压高端与气室2连通，其负压低端与大气相通；气室2一侧设有温度传感器4。
4、根据上述1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述气室2底部设有排水口，排水口内设有堵头。
采用本实用新型装置的ZCQ-1A型气体流量监测仪由计量部门监测结果是，相对误差为0.2％左右，重复性0.1％左右；该型仪器在地震台实测地下水逸出气体流量，其测值能很好地反映固体潮汐变化，说明其精度可达10-9体应变以上。本实用新型的差压式传感装置与美国霍尼韦尔公司的AWM3000系列气流质量传感器串联在一起做对比实验，观测庐江井地下水逸出气体流量，观测数据用维涅第科夫调和分析方法表明，本传感装置的观测结果精度高于AWM3000系列传感器，在一年的时间内，用坏了4只AWM3000系列传感器，而本实用新型没有发生故障；本传感装置只需更换其中不同的节流管件件，即可以使传感装置量程从1ml/min到2000ml/min，且更换方便；传统的、精典的、市售的差压式传感器的量程比一般为3∶1，国内外最大量程比为4∶1，且不能观测微小量气体流量，而本差压式传感装置在微小量范围内的量程比为10∶1。
具体实施方式
实施例
以下结合附图
，通过实施例对本实用新型做进一步说明。
差压式低压微小量气体流量传感装置包括气室2、进气管1、差压传感器8、节流管件5和排气管7。气室2一侧连通着进气管1，与进气管1相对的气室2另一侧依次连通着节流管件5和排气管7；节流管件5的直径为1.2毫米，其外部包裹着自动控温机构的控温层6。差压传感器8安装于气室2一侧，其正压高端与气室2连通，负压低端与排气管7连通。为了使气体体积流量为标准状态的数值，在气室2的一侧安装着气压传感器9，气压传感器9的正压高端与气室2连通，其负压低端与大气相通；在气室2一侧安装有数字温度传感器4。气室2底部有一排水口，排水口内设有堵头3，必要时可打开堵头3排除冷凝水。
权利要求1.差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于包括气室2、进气管1、差压传感器8、节流管件5和排气管7；气室2一侧连通着进气管1，与进气管1相对的气室2另一侧依次连通着节流管件5和排气管7；差压传感器8设于气室2一侧，其正压高端与气室2连通，负压低端与排气管7连通。
2.根据权利要求1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述节流管件5的直径小于2毫米，其外部包裹着控温层6。
3.根据权利要求1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述气室2的一侧设有气压传感器9，气压传感器9的正压高端与气室2连通，其负压低端与大气相通；气室2一侧设有温度传感器4。
4.根据权利要求1所述的差压式低压微小量气体流量传感装置，其特征在于所述气室2底部设有排水口，排水口内设有堵头。
专利摘要本实用新型涉及主要以地震监测预报为目的差压式低压微小量气体流量传感装置。其特点是包括气室、进气管、差压传感器、节流管件和排气管；气室一侧连通着进气管，与进气管相对的气室另一侧依次连通着节流管件和排气管；节流管件外部包裹着控温层6。本传感装置的观测结果精度高于AWM3000系列传感器；只需更换其中不同的节流管件件，即可使量程从1ml/min到2000ml/min，且更换方便；本差压式传感装置在微小量范围内的量程比为10∶1。
文档编号G01F1/34GK2660489SQ200320123490
公开日2004年12月1日 申请日期2003年12月19日 优先权日2003年12月19日
发明者张朝明, 陈华静, 许晖 申请人:张朝明, 陈华静