[实用新型]一种流体流量测量系统

说明书

本实用新型公开一种流体流量测量系统，包括：检测管道，用于供待测流体通过；检测元件，安装在所述检测管道上，用于采集待测流体的参数信息并输出；变截面装置，包括驱动部件、与驱动部件动力输出端传动连接的执行部件，所述执行部件动作使得检测管道内部的横截面变化；变截面采集器，用于采集检测管道的变截面信息以获得变截面数据并输出；输出模块，与检测元件及变截面采集器均电连接，用于根据参数信息、变截面数据、检测管道参数、结合待测流体的密度获得流体的质量流量并输出。解决现有技术中成本高、安装空间大等问题，通过在线改变检测管道横截面以拓宽量程比，大大降低成本并缩小安装空间。

技术领域

本实用新型涉及流量测量领域，具体是一种通过在测量过程中改变流体管道横截面积以提高测量的量程比的流量测量系统。

背景技术

对于液体及气体的流量测量，通过在流体流经的管道上安装传感器，通过传感器测量电信号，通过该电信号能反映管道内部流体的压差，经过压差能计算出流体的流速，根据流体的密度ρ、流速v及横截面A与流量Q的关系即:Q＝ρ×v×A能获得质量流量或体积流量Q＝v×A；由于传感器测量的范围有限，能够感知的压差Δp在Δp_min～Δp_max之间，对于同一测量传感器，流量的量程比：

在实际使用场景中，有些流动过程的量程比很大，单个的常规流量计不能满足全量程测量的要求，为了克服这种缺陷，现有技术通常采用多个流量测量装置并联，通过阀门切换或组合的方式进行全量程测量，这种方式需要针对不同的流动状态切换不同的阀门组合，一方面测量过程较为繁琐，控制程序复杂，也需要更多的执行元件配合才能完成测量装置的切换；另一方面使得测量成本提高了若干倍；最后多个测量装置需要更大的安装空间，对适用环境提出了更高的要求，相应也大大增加了安装、维护和检修成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种流体流量测量系统，用于克服现有技术中测量管路复杂、成本高、控制流程复杂、需要安装空间较大等缺陷，通过在测量过程中改变流体管道横截面积以提高流量测量的量程比，大大减少了测量装置的数量，简化测量控制程序，减少了安装空间，并降低了安装、维护和检修成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种流体流量测量系统，包括：

检测管道，用于供待测流体通过；

检测元件，安装在所述检测管道上，用于采集待测流体的参数信息并输出；

变截面装置，包括驱动部件、与驱动部件动力输出端传动连接的执行部件，所述执行部件动作使得检测管道内部的横截面变化；

变截面采集器，用于采集检测管道的变截面信息以获得变截面数据并输出；

输出模块，与检测元件及变截面采集器均电连接，用于根据参数信息、变截面数据、检测管道参数及待测流体的密度获得流体的流量并输出。

优选地，所述检测元件包括两压力传感器或一台压差传感器或涡街传感器中至少一种；所述参数信息包括压差数据或涡街频率；所述流体流量测量系统还包括：

控制装置，输入端与所述检测元件电连接，输出端与所述变截面装置的驱动部件电连接，用于根据压差数据或涡街频率输出控制指令以控制变截面装置的动作，使压差数据或涡街频率始终保持在有效量程范围内。

优选地，所述控制装置用于在待测流体的压差数据小于压差有效量程下限值时或在涡街频率小于频率有效量程下限值时，向所述变截面装置的驱动部件发送增压信号，以驱动变截面装置的执行部件以减小检测管道的横截面积，直到压差或涡街频率数据介于压差有效量程上限值与压差有效量程下限值之间。