一种带流体密度测量功能的涡轮流量计的制作方法

本发明涉及涡轮流量计技术领域，尤其涉及一种带流体密度测量功能的涡轮流量计。

背景技术：

涡轮流量计主要用于测量封闭管道中的液体和浆液中的体积流量。涡轮流量计广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制；适用于液体的总量计量。其优点测量精度高，耐高压，表头液晶一体显示累积流量、瞬时流量，全数字处理，抗干扰能力强，可以测量液固两相流，高粘度液流及盐类、强酸、强碱等具有腐蚀性液体的流量。在一些工业计量领域，不仅仅要测量流体的体积流量，还需要测量流体的密度，比如说石油中含水率的测量和流体的密度有直接的关系，原油含水率不同，其密度也不同，当确定了含水原油的密度值后，可根据纯油密度和纯水密度，计算出含水原油的含水率，原油含水率直接影响到原油的开采、脱水、集输、计量、销售、炼化等，因此检测出原油含水率对确定油井出水、出油层位，估计原油产量，预测油井的开发寿命，都具有重要意义，目前市面上的涡轮流量计没有密度检测功能，因此设计出一款带有密度测量的涡轮流量计，对实现油田的在线监测数据，反应油田的工作状态，以及自动化管理，都具有积极的作用。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种带流体密度测量功能的涡轮流量计，在测量流体流量时，可连同流体的密度一起测量，并能通过液晶屏直接查看相关流量密度信息。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种带流体密度测量功能的涡轮流量计，其特征在于：包括壳体模块、电路模块和密度测量模块；所述壳体模块包括不锈钢壳体以及对称设置在不锈钢壳体两端的法兰，不锈钢壳体的左右两端上方分别设有表头和安装箱，所述表头包括表头壳体，所述安装箱内由上至下依次设有金属容器、加热元件和电子秤模块，所述金属容器的顶部通过流体管道与不锈钢壳体连接，金属容器的下端连接有排液管道，金属容器的内腔侧壁上设有液位传感器，所述流体管道上配合安装有电机阀门，所述安装箱通过管道与表头连接，所述加热元件上配合安装有温度传感器；所述电路模块配合安装在表头壳体内，包括电池模块、系统供电与传感器信号放大模块和处理器模块，所述电池模块通过电源连接线和系统供电与传感器信号放大模块连接，所述系统供电与传感器信号放大模块通过排针与处理器模块连接，所述处理器模块前侧设有液晶屏；所述密度测量模块包括与电路模块配合连接的控制总线，所述控制总线设置在管道内，包括电机阀门信号控制线、液位传感器线、温度传感器线、加热元件电源线和电子秤模块信号线。

进一步的，所述处理器模块为msp430处理器。

进一步的，所述表头的前后两端分别设有表头前盖和表头后盖。

进一步的，所述排液管道上配合安装有泄阀旋钮。

进一步的，所述电池模块上设有电池电源插座。

进一步的，所述系统供电与传感器信号放大模块上设有电路板电源插座、电路模块供电插座和流量信号采样线。

进一步的，所述的一种带流体密度测量功能的涡轮流量计具体测量使用方法为：通过处理器模块控制电机阀门的开关，让流体流入金属容器，处理器模块通过液位传感器测得恒温下的体积v，通过电子秤模块测得流量的质量m，处理器再通过公式ρ=m/v计算出流体的密度，并将密度信息，连同流量信息在液晶显示屏上显示出来，测量完成后，再打开泄阀旋钮，通过排液管道排出用于测量密度的样品流体。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：整体结构新颖，本发明的涡轮流量计由电路模块中msp430处理器通过微调电机阀门的开关，让流体少量流入金属容器中，msp430处理器通过液位传感器间接测得体积v，通过电子秤模块测得流量的质量m，处理器再通过公式ρ=m/v计算出流体的密度，并将密度信息，连同流量信息在液晶显示屏上显示出来，相比较传统的涡轮流量计只能测得流体的体积流量，本发明不仅可以测得体积流量，还可以测得密度流量，体积小巧，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1是本发明一种带流体密度测量功能的涡轮流量计的结构示意图。

图2是图1中表头的侧视图。

附图标记列表：

1-液晶屏，2-表头，3-法兰，4-电机阀门，5-流体管道，6-管道，7-控制总线，8-电机阀门信号控制线，9-金属容器，10-液位传感器，11-加热元件，12-电子秤模块，13-温度传感器线，14-电子秤模块信号线，15-加热元件电源线，16-温度传感器，17-不锈钢壳体，18-表头后盖，19-表头壳体，20-流量信号采样线，21-电池电源插座，22-电源连接线，23-电池模块，24-电路板电源插座，25-系统供电与传感器信号放大模块，26-电路模块供电插座，27-排针，28-处理器模块，29-表头前盖，30-排液管道，31-泄阀旋钮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图所示，一种带流体密度测量功能的涡轮流量计，包括壳体模块、电路模块和密度测量模块；壳体模块包括不锈钢壳体17以及对称设置在不锈钢壳体17两端的法兰3，不锈钢壳体17的左右两端上方分别设有表头2和安装箱，表头2包括表头壳体19，安装箱内由上至下依次设有金属容器9、加热元件11和电子秤模块12，金属容器9的顶部通过流体管道5与不锈钢壳体17连接，金属容器9的下端连接有排液管道30，金属容器9的内腔侧壁上设有液位传感器10，流体管道5上配合安装有电机阀门4，安装箱通过管道6与表头2连接，加热元件11上配合安装有温度传感器16；电路模块配合安装在表头壳体19内，包括电池模块23、系统供电与传感器信号放大模块25和处理器模块28，电池模块23通过电源连接线22和系统供电与传感器信号放大模块25连接，系统供电与传感器信号放大模块25通过排针27与处理器模块28连接，处理器模块28前侧设有液晶屏1；密度测量模块包括与电路模块配合连接的控制总线7，控制总线7设置在管道6内，包括电机阀门信号控制线8、液位传感器线、温度传感器线13、加热元件电源线15和电子秤模块信号线14。

在本实施例中，处理器模块28为msp430处理器。

在本实施例中，表头2的前后两端分别设有表头前盖29和表头后盖18。

在本实施例中，排液管道30上配合安装有泄阀旋钮31。

在本实施例中，电池模块23上设有电池电源插座21。

在本实施例中，系统供电与传感器信号放大模块25上设有电路板电源插座24、电路模块供电插座26和流量信号采样线20。

本发明一种带流体密度测量功能的涡轮流量计的具体测量使用方法为：通过处理器模块28控制电机阀门4的开关，让流体流入金属容器9，处理器模块28通过液位传感器10测得恒温下的体积v，通过电子秤模块12测得流量的质量m，处理器再通过公式ρ=m/v计算出流体的密度，并将密度信息，连同流量信息在液晶显示屏上显示出来，测量完成后，再打开泄阀旋钮31，通过排液管道30排出用于测量密度的样品流体。

本发明的涡轮流量计由电路模块中msp430处理器通过微调电机阀门的开关，让流体少量流入金属容器中，msp430处理器通过液位传感器间接测得体积v，通过电子秤模块测得流量的质量m，处理器再通过公式ρ=m/v计算出流体的密度，并将密度信息，连同流量信息在液晶显示屏上显示出来，相比较传统的涡轮流量计只能测得流体的体积流量，本发明不仅可以测得体积流量，还可以测得密度流量，体积小巧，具有广阔的市场前景。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。