[发明专利]一种用于热流体流量非接触式检测的方法和装置

权利要求书

1.一种用于热流体流量非接触式检测的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将密封管道穿过加热单元和能量输出单元，在密封管道的外壁均匀安装多个温度传感器；

S2、通入流体；

S3、每个温度传感器获得温度数据，并将所述温度数据输入预先训练的神经网络模型，得到流体的流量信息；

其中，所述预先训练的神经网络模型为基于预设历史时间段内的温度和对应的流体的流量信息，采用神经网络算法进行训练后的模型；

每个温度传感器检测到的温度会随着流体流量的变化而改变，通过检测流体流动方向上管道的温度降低趋势，获得温度梯度变化曲线，通过分析该曲线的变化速率和趋势，计算获得对应的流体流量信息。

2.根据权利要求1所述的用于热流体流量非接触式检测的方法，其特征在于，所述温度传感器由微纳米光纤、单模光纤和石英毛细管组成，所述石英毛细管两端开口，所述微纳米光纤和单模光纤固定在石英毛细管的内壁，所述微纳米光纤和单模光纤之间有间距，形成F-P腔。

3.根据权利要求1所述的用于热流体流量非接触式检测的方法，其特征在于，所述流体为气体、液体或气液混合的均质流体。

4.根据权利要求1所述的用于热流体流量非接触式检测的方法，其特征在于，所述温度传感器通过聚合物包埋和固定的方式安装在密封管道的外壁。

5.根据权利要求1所述的用于热流体流量非接触式检测的方法，其特征在于，所述加热单元为核反应堆或火焰单元。

6.一种用于热流体流量非接触式检测的装置，包括密封管道(1)、加热单元(2)和能量输出单元(3)，所述密封管道(1)穿过加热单元(2)和能量输出单元(3)，其特征在于，在密封管道(1)的外壁均匀安装多个温度传感器(4)，所述温度传感器由微纳米光纤(41)、单模光纤(42)和石英毛细管组成，所述石英毛细管两端开口，所述微纳米光纤(41)和单模光纤(42)通过PDMS固定在石英毛细管的内壁，所述微纳米光纤(41)和单模光纤(42)之间有间距，形成F-P腔；

所述微纳米光纤(41)的直径为35-45微米；

温度传感器(4)用于获得温度数据，每个温度传感器检测到的温度会随着流体流量的变化而改变，通过检测流体流动方向上管道的温度降低趋势，获得温度梯度变化曲线，通过分析该曲线的变化速率和趋势，计算获得对应的流体流量信息。

7.根据权利要求6所述的用于热流体流量非接触式检测的装置，其特征在于，所述微纳米光纤和单模光纤的间距为35-45微米。

8.根据权利要求7所述的用于热流体流量非接触式检测的装置，其特征在于，所述单模光纤的直径为120-130微米。

9.根据权利要求8所述的用于热流体流量非接触式检测的装置，其特征在于，所述温度传感器通过聚合物包埋和固定的方式安装在密封管道(1)的外壁。