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流體在線測(cè)重方法及其裝置的制作方法

文檔序號(hào):6142274閱讀:108來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):流體在線測(cè)重方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種重量測(cè)量方法及其測(cè)量裝置,尤其是對(duì)管道中的流體進(jìn)行連續(xù)在線測(cè)量的流體在線測(cè)重方法及其裝置。
背景技術(shù)
目前,隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,新產(chǎn)品的不斷推出,這就要求工業(yè)控制技術(shù)也相應(yīng)不斷的提高,在諸如食品、化工、制藥、石油、建筑等領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)備需要不斷的提高技術(shù)、降低成本,采用更實(shí)用、可靠、穩(wěn)定、精確的部件,尤其是其前端的采樣、測(cè)量、檢測(cè)設(shè)備,必須滿(mǎn)足高精度、高可靠性、低成本的要求。在許多領(lǐng)域的生產(chǎn)中,有很多需要對(duì)管道內(nèi)的流體的重量、密度、濃度、糖度等與重量有關(guān)的參數(shù)進(jìn)行在線測(cè)量,從而控制產(chǎn)品的質(zhì)量,滿(mǎn)足工藝要求?,F(xiàn)有的流體測(cè)量裝置都是接觸式的,即將測(cè)量傳感器設(shè)置在流體管道中進(jìn)行測(cè)量,這種測(cè)量方式容易因被測(cè)流體各種參數(shù)及物理性質(zhì)改變而使測(cè)量精度下降,有時(shí)甚至無(wú)法測(cè)量,很難滿(mǎn)足流體的在線測(cè)量要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有與流體直接接觸的流體在線測(cè)重方法及其裝置不能滿(mǎn)足在線測(cè)量的要求的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種與被測(cè)流體不接觸的流體在線測(cè)重方法及其裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該流體在線測(cè)重方法,是在輸送流體的管道上,設(shè)置與管道活動(dòng)密封連接的測(cè)量管段,通過(guò)設(shè)置在測(cè)量管段外部的傳感器對(duì)測(cè)量管段的重量或重量變化值的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量。
進(jìn)一步的是,測(cè)量管段與管道串連連接。
更進(jìn)一步的是,該方法包括以下步驟(1)在測(cè)量管段中通入相關(guān)參數(shù)已知的流體進(jìn)行測(cè)量,得到基準(zhǔn)值;(2)在測(cè)量管段中通入被測(cè)流體進(jìn)行測(cè)量,得到測(cè)量值;(3)將所測(cè)得的測(cè)量值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即得到被測(cè)流體所需參數(shù)的實(shí)際值或變化值。
根據(jù)上述方法制作的流體在線測(cè)量裝置,包括輸送流體的管道,管道上設(shè)置有測(cè)量管段,測(cè)量管段的兩端設(shè)置有與其活動(dòng)密封連接的進(jìn)口和出口,進(jìn)口和出口與管道連接,測(cè)量管段的下部設(shè)置有傳感器,測(cè)量管段支撐在傳感器上。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述測(cè)量管段為U形,進(jìn)口和出口同軸設(shè)置。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述進(jìn)口和出口的軸心線與測(cè)量管段的U形底邊管段的軸線平行。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述測(cè)量管段與進(jìn)口和出口套裝連接,在套裝部位設(shè)置有軸承和密封件形成可旋轉(zhuǎn)活動(dòng)密封連接。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述傳感器設(shè)置在測(cè)量管段的U形底邊的中部。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述進(jìn)口和出口與管道的連接為柔性連接。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述傳感器為測(cè)重傳感器或測(cè)重變送器。
本發(fā)明的有益效果是由于采用了將傳感器安裝在測(cè)量管段外,測(cè)量管段與流體管道活動(dòng)密封連接的測(cè)量方法和裝置,測(cè)量管段與被測(cè)流體完全不接觸,并且將流體管道與測(cè)量管段利用活動(dòng)密封連接加以隔離,因此很好的解決了因被測(cè)流體各種參數(shù)及物理性質(zhì)改變而使測(cè)量精度下降、甚至無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題。由于測(cè)量管道是流體管道的一部分,因此測(cè)量具有很好的實(shí)時(shí)性、連續(xù)性,且測(cè)量參數(shù)范圍無(wú)限制。若將測(cè)量管道進(jìn)行改造,便可適應(yīng)各種結(jié)構(gòu)的流體生產(chǎn)工藝的高精度測(cè)重,將輸出的測(cè)重信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換及標(biāo)定,便可測(cè)量各種流體的重量、密度、濃度、糖度等,從而具有高可靠、高精度、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于食品、化工、石油、制藥等領(lǐng)域,具有很好的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1的左視圖。
圖4是圖2中A-A局部剖視圖。
圖中標(biāo)記為測(cè)量管段1、傳感器2、進(jìn)口3、出口4、軸承5、密封件6。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,本發(fā)明的流體在線測(cè)重方法,是在輸送流體的管道上,設(shè)置與管道活動(dòng)密封連接的測(cè)量管段1,測(cè)量管段1最好串接在管道上,這樣可使測(cè)量的精度更高。測(cè)量管段1與管道的活動(dòng)密封連接,可以是可滑動(dòng)的密封連接形式,也可以是可轉(zhuǎn)動(dòng)的密封連接形式,其目的是將作為流體輸送管道的一部分測(cè)量管段1與流體輸送管道中分離出來(lái),盡量減小管道以及管道中的流體的流動(dòng)對(duì)測(cè)量帶來(lái)的影響。這樣,就可通過(guò)設(shè)置在測(cè)量管段1外部的傳感器2對(duì)測(cè)量管段1的重量或重量變化值的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量。該測(cè)量值經(jīng)過(guò)處理可以直接用于工業(yè)控制,從而實(shí)現(xiàn)與被測(cè)流體不接觸的在線、連續(xù)測(cè)重,經(jīng)過(guò)換算,即可方便的得到與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量值,例如密度、濃度、糖度、容重等。
為了得到所需參數(shù)的實(shí)際值或變化值,可以將所測(cè)得的參數(shù)與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即可方便的得到所需參數(shù)的實(shí)際值。基準(zhǔn)值可通過(guò)在管道中通入已知的標(biāo)準(zhǔn)流體進(jìn)行測(cè)量得到,例如通入水等,也可通入一組相關(guān)參數(shù)已知的流體而測(cè)量出一組數(shù)據(jù),從而得到基準(zhǔn)曲線。當(dāng)在測(cè)量管段1中通入被測(cè)流體并進(jìn)行測(cè)量而得到測(cè)量值后,將所測(cè)得的測(cè)量值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即得到被測(cè)流體所需參數(shù)的實(shí)際值或變化值。
流體在線測(cè)量裝置,包括輸送流體的管道,管道上設(shè)置有測(cè)量管段1,測(cè)量管段1的兩端設(shè)置有與其活動(dòng)密封連接的進(jìn)口3和出口4,進(jìn)口3和出口4與管道連接。同樣,活動(dòng)密封連接可以是可滑動(dòng)的密封連接形式,也可以是可轉(zhuǎn)動(dòng)的密封連接形式。進(jìn)口3和出口4可以是流體輸送的管道的開(kāi)口,也可以單獨(dú)設(shè)置并與管道連接。測(cè)量管段1最好串接在管道上,并且當(dāng)進(jìn)口3和出口4單獨(dú)設(shè)置時(shí),進(jìn)口3和出口4與管道之間的連接最好是柔性連接,比如使用軟管連接,這樣可以利用軟管來(lái)隔離管道上的振動(dòng),提高測(cè)量精度。測(cè)量管段1的下部設(shè)置有傳感器,測(cè)量管段1支撐在傳感器2上,從而間接測(cè)量出測(cè)量管段1中流體的重量。
所述測(cè)量管段1可以做成多種形狀,例如U形、半圓形、V形等。為了方便應(yīng)用于各種場(chǎng)合,測(cè)量管段1最好做成U形,進(jìn)口3和出口4最好同軸設(shè)置,還可以使進(jìn)口3和出口4的軸心線與測(cè)量管段1的U形底邊管段的軸線平行,這樣就可方便的接入各種流體輸送管道中。
為了盡可能的排出管道對(duì)測(cè)量的影響,所述測(cè)量管段1最好與進(jìn)口3和出口4套裝連接,在套裝部位設(shè)置有軸承5和密封件6形成可旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)密封連接。這樣就使得整個(gè)測(cè)量管段1可自由的繞進(jìn)口3和出口4旋轉(zhuǎn),進(jìn)口3和出口4可固定在底板上。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,盡可能排出外界干擾,傳感器2最好設(shè)置在測(cè)量管段1的U形底邊的中部。
所述傳感器可以為測(cè)重傳感器或測(cè)重變送器,可以采用高精度的傳感器,也可根據(jù)實(shí)際需要選定。
實(shí)施例如圖1、圖2、圖3、圖4所示,本發(fā)明的流體在線測(cè)重方法,是在輸送流體的管道上,設(shè)置與管道可轉(zhuǎn)動(dòng)的密封連接的測(cè)量管段1,測(cè)量管段1串接在管道上,通過(guò)設(shè)置在測(cè)量管段1外部的高精度測(cè)重傳感器對(duì)測(cè)量管段1的重量或重量變化值的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量。將所測(cè)得的參數(shù)與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即可方便的得到所需參數(shù)的實(shí)際值?;鶞?zhǔn)值通過(guò)在管道中通入通入水而測(cè)量得出,當(dāng)在測(cè)量管段1中通入被測(cè)流體并進(jìn)行測(cè)量而得到測(cè)量值后,將所測(cè)得的測(cè)量值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即得到被測(cè)流體所需參數(shù)的實(shí)際值或變化值。
流體在線測(cè)量裝置,是在輸送流體的管道上設(shè)置U形的測(cè)量管段1,測(cè)量管段1的兩端設(shè)置有軸線重合的進(jìn)口3和出口4,進(jìn)口3和出口4的軸心線與測(cè)量管段1的U形底邊管段的軸線平行,測(cè)量管段1通過(guò)進(jìn)口3和出口4以串連的方式與管道連接,進(jìn)口3和出口4固定在底板上。進(jìn)口3和出口4與管道之間的連接采用軟管連接,測(cè)量管段1的U形底邊的中部的下方設(shè)置有量程3KG的SUP1高精度測(cè)重傳感器,測(cè)量管段1支撐在測(cè)重傳感器上。所述測(cè)量管段1與進(jìn)口3和出口4套裝連接,在套裝部位設(shè)置有軸承5和密封件6形成可旋轉(zhuǎn)的活動(dòng)密封連接。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,盡可能排出外界干擾,傳感器2設(shè)置在測(cè)量管段1的U形底邊的中部。
權(quán)利要求
1.流體在線測(cè)重方法,是在輸送流體的管道上,設(shè)置與管道活動(dòng)密封連接的測(cè)量管段(1),通過(guò)設(shè)置在測(cè)量管段(1)外部的傳感器(2)對(duì)測(cè)量管段(1)的重量或重量變化值的測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量。
2.如權(quán)利要求1所述的流體在線測(cè)重方法,其特征是測(cè)量管段(1)與管道串連連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的流體在線測(cè)重方法,包括以下步驟(1)在測(cè)量管段(1)中通入相關(guān)參數(shù)已知的流體進(jìn)行測(cè)量,得到基準(zhǔn)值;(2)在測(cè)量管段(1)中通入被測(cè)流體進(jìn)行測(cè)量,得到測(cè)量值;(3)將所測(cè)得的測(cè)量值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較計(jì)算,即得到被測(cè)流體所需參數(shù)的實(shí)際值或變化值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體在線測(cè)重方法制作的流體在線測(cè)量裝置,包括輸送流體的管道,其特征是管道上設(shè)置有測(cè)量管段(1),測(cè)量管段(1)的兩端設(shè)置有與其活動(dòng)密封連接的進(jìn)口(3)和出口(4),進(jìn)口(3)和出口(4)與管道連接,測(cè)量管段(1)的下部設(shè)置有傳感器,測(cè)量管段(1)支撐在傳感器(2)上。
5.如權(quán)利要求4所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述測(cè)量管段(1)為U形。
6.如權(quán)利要求5所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述進(jìn)口(3)和出口(4)同軸設(shè)置,進(jìn)口(3)和出口(4)的軸心線與測(cè)量管段(1)的U形底邊管段的軸線平行。
7.如權(quán)利要求5或6所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述測(cè)量管段(1)與進(jìn)口(3)和出口(4)套裝連接,在套裝部位設(shè)置有軸承(5)和密封件(6)形成可旋轉(zhuǎn)活動(dòng)密封連接。
8.如權(quán)利要求7所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述傳感器(2)設(shè)置在測(cè)量管段(1)的U形底邊的中部。
9.如權(quán)利要求4所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述進(jìn)口(3)和出口(4)與管道的連接為柔性連接。
10.如權(quán)利要求4所述的流體在線測(cè)量裝置,其特征是所述傳感器(2)為測(cè)重傳感器或測(cè)重變送器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種對(duì)管道中的流體進(jìn)行連續(xù)在線測(cè)量的流體在線測(cè)重方法及其裝置,測(cè)量時(shí)與被測(cè)流體不接觸。該方法及其裝置是在輸送流體的管道上,設(shè)置與管道活動(dòng)密封連接的測(cè)量管段,測(cè)量管段的兩端設(shè)置有與其活動(dòng)密封連接的進(jìn)口和出口,測(cè)量管段的下部設(shè)置有傳感器,測(cè)量管段支撐在傳感器上來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的與重量有關(guān)的參數(shù)的測(cè)量。具有很好的實(shí)時(shí)性、連續(xù)性,且測(cè)量參數(shù)范圍無(wú)限制??蛇m應(yīng)各種結(jié)構(gòu)的流體生產(chǎn)工藝的高精度測(cè)重,將輸出的測(cè)重信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換及標(biāo)定,便可測(cè)量各種流體的重量、密度、濃度、糖度等,從而具有高可靠、高精度、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于食品、化工、石油、制藥等領(lǐng)域,具有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)G01G17/00GK1651874SQ20051002036
公開(kāi)日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月17日
發(fā)明者王工一, 梁明通 申請(qǐng)人:王工一, 梁明通
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