专利名称：热质式气体质量流量计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及流量测量仪器领域，特别涉及一种热质式气体质量流量计。
背景技术：
热质式气体质量流量计在多个行业均得到了广泛的应用，其原理是基于热扩散原理，即利用流体流过发热物体时，发热物体的热量散失多少与流体的流量成一定的比例关系。具体来说，流量计的传感器有两只标准级的温度检测器，一只作为热源，一只用来测量流体温度，流体流过时，热源的热量损失与流量的大小成非线性关系，热质式气体质量流量计就可以把这种关系转换成测量流量信号的线性输出。但是现有的热质式气体质量流量计结构不够合理，在使用上存在安装不便、适用范围少的缺陷。
发明内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种热质式气体质量流量计，其结构紧凑，测量结果准确。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的本实用新型的热质式气体质量流量计，包括计量表盘，所述计量表盘的下方垂直向下设置有套管，所述套管的内部设置有两根垂直并列设置的细管，所述计量表盘与传感器之间的套管管身上，按照从上到下的顺序依次设置有锁紧螺母、压紧螺帽、球阀和螺纹连接焊接座，所述锁紧螺母与压紧螺帽之间、压紧螺帽与球阀之间以及球阀与螺纹连接焊接座之间均为螺纹连接；所述细管分别为气流温度测量细管和加热温度测量细管，所述气流温度测量细管的下端部设置有一个传感器，用于测量气流温度；所述加热温度测量细管下端部设置有一个温度传感器，经功率恒定的电流加热，并测量高于气流温度的加热温度；所述计量表盘包括显示面板以及设置于表盘内部的微处理器电路，所述微处理器电路接收上述传感器传输的信号，经处理后通过显示面板显示相关参数。进一步，所述压紧螺帽与球阀之间的螺纹连接部位还设置有密封环；进一步，所述显示面板上还设置有多个控制按钮，所述控制按钮与微处理器电路的相关端口相联接；进一步，所述传感器为电阻式温度检测器；进一步，所述计量表盘上还设置有数据传输接口，所述传输接口通过数据传输电路与微处理器电路相联接，用于向外传输相关数据。本实用新型的有益效果是I、本实用新型结构紧凑，测量结果准确，采用高性能智能微处理器及模数、数模转换芯片，可以应用于多种场合，可实现高线性、高重复性、高精度的测量；2、本实用新型的宽量程比1000:1，在测量大口径低流速流量时，压损可忽略；[0016]3、本实用新型可以直接测量质量流量，无须温压补偿；4、低流速测量灵敏,最小流量可测低至O. O5m/s ；5、本实用新型选型、安装、使用、维护简便，可在线不断流装卸(插入式)；6、本实用新型无可动部件，震动影响可忽略；对粉尘等小颗粒不敏感，适合各类单一或混合气体流量测量。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中图I为本实用新型结构示意图；图2为本实用新型的模块连接示意图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。本实用新型的测量原理通过将两个温度传感器(RTD)分别置于气流中两金属细管内，一个用于测得气流温度T ;另一个经功率恒定的电热加热，其温度Tv高于气流温度，气体静止时Tv最高，随着质量流速P U增加，气流带走更多热量，温度下降，测得温度差Δ T=Tv-T.这种方法称作“温度差测量法”或“温度测量法”。若保持Λ T恒定，控制加热功率随着流量增加而增加功率，这种方法称作“功率消耗测量法”。而本实用新型正是基于“功率消耗测量法”研制成功的。其计算公式如下P/ Δ T=D+E (qm)k ；其中，P——耗散功率；Δ T—两个传感器间的温度差；D—与实际流动有关的常数；E——与测量气体的热性能有关的系数；qm——质量流量；k——指数系数。如图所示，本实用新型的热质式气体质量流量计，包括计量表盘1，所述计量表盘的下方垂直向下设置有套管2，所述套管2的内部设置有两根垂直并列设置的细管，所述计量表盘I与传感器之间的套管管身上，按照从上到下的顺序依次设置有锁紧螺母3、压紧螺帽4、球阀5和螺纹连接焊接座6，所述锁紧螺母3与压紧螺帽4之间、压紧螺帽4与球阀5之间以及球阀5与螺纹连接焊接座6之间均为螺纹连接；本实施例中，所述套管的直径选择范围为15_25mm。所述细管分别为气流温度测量细管和加热温度测量细管，所述气流温度测量细管的下端部设置有一个传感器I，用于测量气流温度；所述加热温度测量细管经功率恒定的电热加热，其下端部设置有一个传感器II用于测量高于气流温度的加热温度；本实施例中，所述传感器为电阻式温度检测器。所述计量表盘包括显示面板9以及设置于表盘内部的微处理器电路10，所述微处理器电路10接收上述传感器传输的信号，经处理后通过显示面板9显示相关参数。作为进一步的改进，所述压紧螺帽与球阀之间的螺纹连接部位还设置有密封环7。从而可以增强密封效果，避免影响结果的准确性。作为进一步的改进，所述显示面板上还设置有多个控制按钮，所述控制按钮与微处理器电路的相关端口相联接。从而便于实时操作。作为进一步的改进，所述计量表盘上还设置有数据传输接口 11，所述传输接口通过数据传输接口电路与微处理器电路相联接，用于向外传输相关数据。 作为进一步的改进，所述锁紧螺母与计量表盘之间的套管管身上还设置有液体方向指示标识8，便于指示液体的流动方向。本实用新型采用一体型插入式结构，连接方式为焊接底座，配便维护球阀，其安装简便，具体步骤包括I.将管道泄压和排空后准备进行热质式气体质量流量计的安装开孔，开孔略大于套管直径；清理钻孔后管道内外侧残留毛刺。2.将热质式气体质量流量计按图I所示零件顺序进行装配，用手拧紧，将装配在一起的热质式气体质量流量计插入管道中；3.螺纹连接焊接座，使其下部与管道外径匹配并接触良好。然后估计正确的焊接间隙，点焊将其固定在管道上。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.热质式气体质量流量计，其特征在于所述质量流量计包括计量表盘，所述计量表盘的下方垂直向下设置有套管，所述套管的内部设置有两根垂直并列设置的细管，所述计量表盘与传感器之间的套管管身上，按照从上到下的顺序依次设置有锁紧螺母、压紧螺帽、球阀和螺纹连接焊接座，所述锁紧螺母与压紧螺帽之间、压紧螺帽与球阀之间以及球阀与螺纹连接焊接座之间均为螺纹连接； 所述细管分别为气流温度测量细管和加热温度测量细管，所述气流温度测量细管的下端部设置有ー个温度传感器，用于测量气流温度；所述加热温度测量细管下端部设置有一个温度传感器，经功率恒定的电流加热，并测量高于气流温度的加热温度； 所述计量表盘包括显示面板以及设置于表盘内部的微处理器电路，所述微处理器电路接收上述传感器传输的信号，经处理后通过显示面板显示相关參数。
2.根据权利要求I所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述压紧螺帽与球阀 之间的螺纹连接部位还设置有密封环。
3.根据权利要求I或2所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述显示面板上还设置有多个控制按钮，所述控制按钮与微处理器电路的相关端ロ相联接。
4.根据权利要求I或2所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述传感器为电阻式温度检测器。
5.根据权利要求I所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述计量表盘上还设置有数据传输接ロ，所述传输接ロ通过数据传输电路与微处理器电路相联接，用于向外传输相关数据。
6.根据权利要求I所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述套管的直径为15-25mm。
7.根据权利要求I所述的热质式气体质量流量计，其特征在于所述锁紧螺母与计量表盘之间的套管管身上还设置有流体流向指示标识。
专利摘要本实用新型公开了一种热质式气体质量流量计，包括计量表盘，所述计量表盘的下方垂直向下设置有套管，所述套管的内部设置有两根垂直并列设置的细管，所述计量表盘与传感器之间的套管管身上，按照从上到下的顺序依次设置有锁紧螺母、压紧螺帽、球阀和螺纹连接焊接座，所述细管分别为气流温度测量细管和加热温度测量细管，所述计量表盘包括显示面板以及设置于表盘内部的微处理器电路，所述微处理器电路接收上述传感器传输的信号，经处理后通过显示面板显示相关参数，本实用新型结构紧凑，测量结果准确，采用高性能智能微处理器及模数、数模转换芯片，可以应用于多种场合，可实现高线性、高重复性、高精度的测量。
文档编号G01F1/86GK202420581SQ201120540130
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者万春霞, 余奉海, 杨世杰, 胡海 申请人:重庆威巴仪器有限责任公司