[发明专利]一种压强时差测量管道流速的装置和使用方法

说明书

本发明公开了一种压强时差测量管道流速的装置和使用方法，包括压强触发处理器、存储器、流速输出模块、时钟和两个压强计，压强计均与压强触发处理器通信连接，压强触发处理器的信号输出端与流速输出模块连接、信号输入端与时钟连接，存储器与压强触发处理器双向通信连接。本发明通过两个压强计测量同一管道不同位置压强变化，待两个压强计测量的压强变化值相同时所用的时间差，两个压强计在同一管道上安装的间距，可计算出压强计安装区间管道水流的平均流速，有效提升了测量的精准度，同时可有效避免水泵运行中产生的两相流气泡干扰流速测量的问题和半管水问题，安装方便，受外界因素影响较小，对于装置安装的现场环境要求不高。

技术领域

本发明涉及流体管道技术领域，具体是一种利用同一管道压强时差测量管道流速的装置和方法。

背景技术

管道流速的测量方法主要有旋翼式水表、电磁流量计、超声波流量计和涡街流量计等，不仅安装麻烦，需要法兰盘连接，而且水表旋翼还会增加管道输水阻力，超声波、电磁流量计对水泵电机高速旋转产生的两相流气泡问题没有很好的解决办法误差较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供利用同一管道流体压强时差测量管道流速的装置和方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种压强时差测量管道流速的装置包括压强触发处理器、存储器、流速输出模块、时钟和两个压强计，压强计均与压强触发处理器通信连接，压强触发处理器的信号输出端与流速输出模块连接、信号输入端与时钟连接，存储器与压强触发处理器双向通信连接。

进一步，所述压强触发处理器、存储器、流速输出模块、时钟和压强计的功能为：

压强计用于监测管道内压强，同时采集安装点对应位置的压强变化值，将该压强变化值传输至压强触发处理器，并由压强触发处理器存放在存储器中；

压强触发处理器作为装置的运算和控制核心，用于接收先发生变化的压强计的压强变化值以及对应时间点，捕捉和采集另一压强计达到该压强变化值时的对应时间点，并通过时间差计算流速值；

流速输出模块是将生成的流速值转换成数字信号输出的装置；

时钟用于获取达到压强变化值时，两个压强计所对应的时间点讯号；

存储器用于存放压强变化值和时间点数据信息。

本发明还公开了一种压强时差测量管道流速的装置的使用方法，为：两个压强计间隔设置于同一管道上，当管道内压强发生变化时，压强触发处理器触发压强时差运算机制，记录先发生变化的压强计所示压强变化值和对应时间点，同时开始捕捉另一个压强计的压强变化值，在其达到相同压强时记录对应时间点，时间点通过时钟获取，数据存放在存储器，处理器运算，然后将流速值输出到流速输出模块。

进一步，当管道内压强连续发生变化时，压强触发处理器将被周期性连续触发、连续运算，并通过流速输出模块连续输出对应的流速值。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

(1)本发明在同一管道上相隔一定距离安装两个压强计，通过记录达到相同压强时的时间值，然后利用时间差计算管道流体在压强计区间的平均流速及变化。

(2)本发明中由于压力计是对管道内流体的压力进行测量，可有效避免水泵电机高速旋转叶片叶尖产生的两相流气泡干扰流速测量的问题以及管道内流体不满的问题，测量结构更为准确。

(3)本发明在进行管道内流体的流速进行测量的同时，还可以实时测量管道内的压强，实现一种设备多种用途。

附图说明

图1为本发明结构原理框图；

图2为本发明实施例1的示意图；

图3为本发明实施例2的示意图。