本發(fā)明涉及一種液體流量測(cè)量裝置,尤其涉及一種基于文丘里管的高溫導(dǎo)電液體流量測(cè)量裝置及方法。
背景技術(shù):
隨著熔鹽反應(yīng)堆技術(shù)、熔鹽集熱技術(shù)等的發(fā)展,熔鹽作為能量的儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)移媒介,越來越受到重視,高溫環(huán)境下的熔鹽流速測(cè)定亟待研究。例如,第四代核反應(yīng)堆-熔鹽堆因其具有固有安全性及高效等優(yōu)點(diǎn),成為了未來核電領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。該反應(yīng)堆運(yùn)行溫度為600℃~700℃,以抗熔鹽腐蝕的鎳基高溫合金(例如美國(guó)橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的Hastelloy N合金或我國(guó)科研單位開發(fā)的GH3535合金)作為結(jié)構(gòu)材料,采用腐蝕性強(qiáng)的熔鹽作為冷卻劑。熔鹽換熱器作為反應(yīng)堆的核心設(shè)備,為了保證其安全可靠運(yùn)行,有必要對(duì)其中的熔鹽流量進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)量。
現(xiàn)有流量測(cè)量大致可分為以下幾類:
1、容積式流量計(jì):
容積式流量計(jì)又稱定排量流量計(jì),簡(jiǎn)稱PD流量計(jì),在流量?jī)x表中是精度最高的一類。它利用機(jī)械測(cè)量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個(gè)已知的體積部分,根據(jù)測(cè)量室逐次重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測(cè)量流體體積總量。容積式流量測(cè)量是采用固定的小容積來反復(fù)計(jì)量通過流量計(jì)的流體體積.所以,在容積式流量計(jì)內(nèi)部必須具有構(gòu)成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)體積的空間,通常稱其為容積式流量計(jì)的“計(jì)量空間”或“計(jì)量室”.這個(gè)空間由儀表殼的內(nèi)壁和流量計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)部件一起構(gòu)成.容積式流量計(jì)的工作原理為:流體通過流量計(jì),就會(huì)在流量計(jì)進(jìn)出口之間產(chǎn)生一定的壓力差.流量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件(簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)子)在這個(gè)壓力差作用下特產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并將流體由入口排向出口.在這個(gè)過程中,流體一次次地充滿流量計(jì)的“計(jì)量空間”,然后又不斷地被送往出口.在給定流量計(jì)條件下,該計(jì)量空間的體積是確定的,只要測(cè)得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù).就可以得到通過流量計(jì)的流體體積的累積值。常用的有橢圓齒輪流量計(jì),腰輪轉(zhuǎn)子流量計(jì)和比較新型流量計(jì)。其優(yōu)點(diǎn)為:計(jì)量精度高,安裝管道條件對(duì)計(jì)量精度沒有影響,可用于高粘度液體的測(cè)量,范圍度寬,直讀式儀表無需外部能源可直接獲得結(jié)果,清晰明了,操作簡(jiǎn)便。其缺點(diǎn)為:結(jié)果復(fù)雜,體積龐大,被測(cè)介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大,不適用于高、低溫場(chǎng)合,大部分儀表只適用于潔凈單相流體,產(chǎn)生噪聲及振動(dòng)。
2、壓差式流量計(jì):
壓差式流量計(jì)是利用伯努利方程原理來測(cè)量流量的流量?jī)x器。在氣體的流動(dòng)管道上裝有一個(gè)節(jié)流裝置,其內(nèi)裝有一個(gè)孔板,中心開有一個(gè)圓孔,其孔徑比管道內(nèi)徑小,在孔板前燃?xì)夥€(wěn)定的向前流動(dòng),氣體流過孔板時(shí)由于孔徑變小,截面積收縮,使穩(wěn)定流動(dòng)狀態(tài)被打亂,因而流速將發(fā)生變化,速度加快,氣體的靜壓隨之降低,于是在孔板前后產(chǎn)生壓力降落,即差壓(孔板前截面大的地方壓力大,通過孔板截面小的地方壓力小)。差壓的大小和氣體流量有確定的數(shù)值關(guān)系,即流量大時(shí),差壓就大,流量小時(shí),差壓就小。差壓式流量計(jì)就是根據(jù)安裝于管道中流量檢測(cè)件產(chǎn)生的差壓、已知的流體條件和檢測(cè)件與管道的幾何尺寸來計(jì)算流量的儀表。壓差式流量計(jì)的節(jié)流裝置可以應(yīng)用于高低溫環(huán)境下,但受限于壓差變送器中壓差傳感器的限制,壓差式流量計(jì)無法在應(yīng)用于高溫液體的流量測(cè)量。
3、流體阻力式流量計(jì):
流體阻力式流量計(jì)是利用阻力體對(duì)流體產(chǎn)生的阻力來測(cè)量流量的傳感器,阻力體有圓盤狀(稱為靶)和轉(zhuǎn)子等不同形式,相應(yīng)的流量計(jì)分別稱為靶式流量計(jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。
靶式流量計(jì)是將圓形靶懸在管道中央,通過杠桿將所受阻力傳遞到力平衡轉(zhuǎn)換器。作用于靶上主要有兩種力。一種是沖擊到靶上的流體動(dòng)量所造成的動(dòng)壓力;另一種是流體通過靶與管壁之間的環(huán)形空隙時(shí),節(jié)流作用所產(chǎn)生的靜壓差。薄圓形靶的周邊上所受的粘滯力與前兩種力相比可以忽略。靶所受到的合力與流速的平方成正比。力平衡式轉(zhuǎn)換器利用差動(dòng)變壓器把杠桿的位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再通過一個(gè)反饋線圈產(chǎn)生電磁力作用于杠桿并與流體阻力平衡。此時(shí)轉(zhuǎn)換器的電流即與流速的平方成正比。靶式流量計(jì)利用了力平衡式傳感器的優(yōu)點(diǎn)和靶的特性,它能檢測(cè)非導(dǎo)電性流體和差壓式流量計(jì)不能測(cè)量的流體,如高粘度流體,高溫熔融的漿液流體,也可檢測(cè)氣體和蒸汽的流量。
轉(zhuǎn)子流量計(jì)有一個(gè)垂直的錐形玻璃管或金屬管,在錐形管內(nèi)漂浮著一個(gè)轉(zhuǎn)子或稱浮子。所以轉(zhuǎn)子流量計(jì)又稱浮子流量計(jì)。轉(zhuǎn)子的重量靠自下而上的流體壓力平衡。隨著流體流速的變化,轉(zhuǎn)子自由地在錐形管內(nèi)上、下移動(dòng)。隨轉(zhuǎn)子上升錐形管的截面積逐漸增大,起到減緩升力增加的作用。轉(zhuǎn)子上、下移動(dòng)的距離可以作為流量的度量。簡(jiǎn)單的讀出方法是通過標(biāo)定,在錐形管壁上刻線來表示流量大小。也可以將轉(zhuǎn)子通過導(dǎo)桿與差動(dòng)變壓器的鐵心相連,把轉(zhuǎn)子的位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。轉(zhuǎn)子流量計(jì)靈敏度較高,讀數(shù)直觀方便,常用于測(cè)量氣體和液體流量,尤其適合于小流量測(cè)量,如實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備中的流量監(jiān)視。
4、速度式流量計(jì):
速度式流量計(jì)又可分為渦輪流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì)。
渦輪流量計(jì)的原理為:流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導(dǎo)磁性,它處于信號(hào)檢測(cè)器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場(chǎng)中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時(shí)流量和累計(jì)量。
超聲波流量計(jì)是通過檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用以測(cè)量流量的儀表。根據(jù)對(duì)信號(hào)檢測(cè)的原理超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法(直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法。
電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在電磁流量計(jì)中,測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿,上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí),則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。
根據(jù)以上分析可知,多數(shù)現(xiàn)有流量計(jì)無法對(duì)高溫液體的流量進(jìn)行有效測(cè)量,尤其是像熔鹽這樣兼具高溫與高腐蝕性的流體,而少部分能夠使用的現(xiàn)有流量計(jì)也普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高昂的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種基于文丘里管的高溫導(dǎo)電液體流量測(cè)量裝置及方法,可對(duì)包括熔鹽和液體金屬在內(nèi)的高溫導(dǎo)電液體流量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明基于文丘里管的高溫導(dǎo)電液體流量測(cè)量裝置,包括串接于高溫導(dǎo)電液體管道中的文丘里管以及壓差變送裝置;所述壓差變送裝置包括第一靜壓管、第二靜壓管、氣罐、溫控單元、電氣檢測(cè)單元;第一靜壓管、第二靜壓管的下端管口分別與文丘里管的入口測(cè)壓環(huán)、喉道測(cè)壓環(huán)密封連接,第一靜壓管和第二靜壓管的上端管口分別豎直向上延伸;所述氣罐為充有氣體的密閉容器,氣罐內(nèi)部與第一靜壓管和第二靜壓管的上端管口分別密封連接;所述溫控單元用于使第一靜壓管和第二靜壓管的溫度與高溫導(dǎo)電液體的溫度一致,其包括將第一靜壓管和第二靜壓管包裹住的保溫層以及溫控組件;在第一靜壓管的豎直向上延伸段以及第二靜壓管的豎直向上延伸段上均設(shè)置有一組分別對(duì)應(yīng)于不同高度的液位指示機(jī)構(gòu),所述液位指示機(jī)構(gòu)包括一根具有剛性導(dǎo)線芯的陶瓷管,該陶瓷管的一端垂直插入所對(duì)應(yīng)高度處的第一靜壓管/第二靜壓管內(nèi),該陶瓷管的另一端位于所述保溫層之外,在該陶瓷管位于第一靜壓管/第二靜壓管外的部分的外層密封嵌套有金屬套管;所述電氣檢測(cè)單元用于檢測(cè)各液位指示機(jī)構(gòu)中的剛性導(dǎo)線芯與高溫導(dǎo)電液體之間的電氣連接情況。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括可調(diào)節(jié)氣罐內(nèi)部氣壓的氣壓調(diào)節(jié)裝置。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括用于對(duì)各液位指示機(jī)構(gòu)位于保溫層外的部分進(jìn)行降溫的冷卻系統(tǒng)。
優(yōu)選地,氣罐中的氣體為壓縮空氣或惰性氣體。
優(yōu)選地,所述電氣檢測(cè)單元為萬用表。
優(yōu)選地,所述電氣檢測(cè)單元包括電源和指示燈。
進(jìn)一步地,所述裝置還包括自動(dòng)控制單元,用于自動(dòng)控制電氣檢測(cè)單元掃描檢測(cè)各液位指示機(jī)構(gòu)的剛性導(dǎo)線芯與高溫導(dǎo)電液體之間的電氣連接情況,并根據(jù)檢測(cè)情況計(jì)算輸出高溫導(dǎo)電液體的流量。
基于文丘里管的高溫導(dǎo)電液體流量測(cè)量方法,利用以上任一技術(shù)方案所述裝置實(shí)現(xiàn),具體為:首先利用電氣檢測(cè)單元檢測(cè)出第一靜壓管/第二靜壓管上與高溫導(dǎo)電液體之間電氣導(dǎo)通的剛性導(dǎo)線芯,并從中選出所對(duì)應(yīng)高度最大的一個(gè),以該剛性導(dǎo)線芯所屬液位指示機(jī)構(gòu)所對(duì)應(yīng)高度作為第一靜壓管/第二靜壓管內(nèi)高溫導(dǎo)電液體的液位高度;然后根據(jù)第一靜壓管與第二靜壓管內(nèi)高溫導(dǎo)電液體的液位高度差計(jì)算出文丘里管的入口測(cè)壓環(huán)和喉道測(cè)壓環(huán)之間的壓力差,進(jìn)而計(jì)算出高溫導(dǎo)電液體的流量。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有基于文丘里管的流量測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn),針對(duì)現(xiàn)有壓差變送器難以工作于高溫環(huán)境的問題,利用n型管并結(jié)合特殊結(jié)構(gòu)的液位指示機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)對(duì)文丘里管壓差的測(cè)量,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于包括熔鹽和熔融金屬在內(nèi)的高溫導(dǎo)電液體流量監(jiān)測(cè)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明流量測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為液位指示機(jī)構(gòu)一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中標(biāo)號(hào)含義具體如下:
1.導(dǎo)線,2、壓力調(diào)節(jié)裝置,3、液位指示機(jī)構(gòu),4、第一靜壓管,5、氣罐,6、第二靜壓管,7、出口段,8、喉道,9、入口段,10、導(dǎo)線,11、電氣檢測(cè)單元,300、冷卻水管,301、螺紋,302、陶瓷管,303、金屬套管,304、密封墊圈,305、剛性導(dǎo)線芯。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明:
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)包括熔鹽和熔融金屬在內(nèi)的高溫導(dǎo)電液體的流量進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,本發(fā)明的思路是對(duì)現(xiàn)有基于文丘里管的流量測(cè)量技術(shù)進(jìn)行,利用n型管并結(jié)合特殊結(jié)構(gòu)的液位指示機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)高溫導(dǎo)電液體的壓差變送,該裝置測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要復(fù)雜昂貴的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)成本低廉。
為了便于公眾理解,在對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明之前,先對(duì)文丘里管的基本原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。
文丘里管(Venturi tube)是測(cè)量流體壓差的一種裝置,是意大利物理學(xué)家G.B.Venturi發(fā)明的,故名。文丘里管是先收縮而后逐漸擴(kuò)大的管道。測(cè)出其入口截面和最小截面處的壓力差,用伯努利定理即可求出流量。典型的文丘里管由以下各部分組成:①入口段:一個(gè)短的圓柱段,其直徑為D;②收縮段:形狀為一錐形管,錐角約為21°±2°;③喉道:一個(gè)短的直管段,直徑約為1/3~1/4D,長(zhǎng)度等于管徑;④擴(kuò)散段:錐角為8°~15°的錐管。距入口段末端0.25~0.75D處有一個(gè)測(cè)壓環(huán),上面至少有4個(gè)測(cè)壓孔;此外,在喉道中央處也有一個(gè)多孔道的測(cè)壓環(huán)。通過與兩個(gè)測(cè)壓環(huán)連接的壓差變送器可測(cè)出入口截面與最小截面(即喉道截面)間的壓力差。應(yīng)用伯努利定理和連續(xù)性方程并注意到平均運(yùn)動(dòng)的流線是
等高的,經(jīng)簡(jiǎn)單推導(dǎo)即可得出流量Q的計(jì)算公式:
其中,S1、S2分別為入口段截面積、喉道截面積,(p1-p2)為壓差變送器測(cè)出的壓差,ρ為流體密度。
文丘里管主要優(yōu)點(diǎn)是裝置簡(jiǎn)單;其次,由于它的擴(kuò)散段使流體逐漸減速,減小了湍流度(見湍流),所以壓頭損失小,不超過入口和喉道間壓差的10~20%。因此,文丘里管已廣泛用于石油、化工、冶金、電力等行業(yè)大管徑流體的控制與計(jì)量。然而,對(duì)于高溫流體,由于現(xiàn)有壓差傳感器受材料限制很難在高溫環(huán)境下正常工作,因此文丘里管測(cè)流量技術(shù)無法應(yīng)用于包括熔鹽和熔融金屬在內(nèi)的高溫導(dǎo)電液體。
圖1顯示了本發(fā)明流量測(cè)量裝置的基本結(jié)構(gòu)。如圖1所示,該裝置包括串接于高溫導(dǎo)電液體管道中的文丘里管以及壓差變送裝置;所述壓差變送裝置包括第一靜壓管4、第二靜壓管6、氣罐5、溫控單元、電氣檢測(cè)單元11;如圖1所示,第一靜壓管4、第二靜壓管6的下端管口分別與文丘里管的入口段9的測(cè)壓環(huán)、喉道8的測(cè)壓環(huán)密封連接,第一靜壓管4和第二靜壓管6的上端管口分別豎直向上延伸;所述氣罐5為充有氣體(根據(jù)流體特性可選用壓縮空氣或氦、氖、氬、氮等惰性氣體)的密閉容器,氣罐5內(nèi)部與第一靜壓管和第二靜壓管的上端管口分別密封連接,這樣,第一靜壓管4、第二靜壓管6、氣罐5就構(gòu)成了一個(gè)連通的n型結(jié)構(gòu);所述溫控單元用于使第一靜壓管4和第二靜壓管6的溫度與管道中的高溫導(dǎo)電液體的溫度一致,其包括將第一靜壓管4和第二靜壓管6包裹住的保溫層以及溫控組件(包括設(shè)置于保溫層內(nèi)的電熱元件、熱電偶以及溫控器等),為便于觀看,圖1中并未示出溫控單元。
如圖1所示,在第一靜壓管4的豎直向上延伸段以及第二靜壓管6的豎直向上延伸段上均設(shè)置有一組分別對(duì)應(yīng)于不同高度的液位指示機(jī)構(gòu)3,所述液位指示機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括一根具有剛性導(dǎo)線芯305的陶瓷管302,陶瓷管302的一端垂直插入所對(duì)應(yīng)高度處的第一靜壓管4(或第二靜壓管6)內(nèi),陶瓷管302的另一端位于所述保溫層之外,這樣的結(jié)構(gòu)可使得剛性導(dǎo)線芯305與第一靜壓管4(或第二靜壓管6)的金屬管壁絕緣。為了保護(hù)陶瓷管302并同時(shí)起到將陶瓷管302與第一靜壓管4(或第二靜壓管6)的管壁連接處進(jìn)行密封的作用,如圖2所示,在陶瓷管302位于第一靜壓管4(或第二靜壓管6)外的部分的外層密封嵌套有金屬套管303;在本實(shí)施例中,金屬套管303的端部帶有螺紋301,可配合螺母和橡膠圈進(jìn)行密封,防止高溫導(dǎo)電液體從陶瓷管道與金屬管道的間隙中流出;冷卻水管300可降低金屬套管端部溫度,保證陶瓷管與金屬套管之間的密封效果。其中,具有剛性導(dǎo)線芯的陶瓷管可以采用現(xiàn)有復(fù)合陶瓷材料制備工藝制備得到,例如通過在剛性導(dǎo)線上利用燒結(jié)方式制備出一層陶瓷層的方法制得,這樣,剛性導(dǎo)線芯與陶瓷管之間緊密結(jié)合,不會(huì)產(chǎn)生空隙;或者,也可以在空心的陶瓷管中插入剛性導(dǎo)線,這樣的方式會(huì)在剛性導(dǎo)線芯與陶瓷管之間產(chǎn)生空隙,因此還需要在剛性導(dǎo)線芯與陶瓷管之間用高溫膠進(jìn)行密封,以防止熔鹽從縫隙中流出。
所述電氣檢測(cè)單元用于檢測(cè)各液位指示機(jī)構(gòu)中的剛性導(dǎo)線芯與高溫導(dǎo)電液體之間的電氣連接情況。如圖1所示,電氣檢測(cè)單元11通過導(dǎo)線1、導(dǎo)線10分別與剛性導(dǎo)線芯305、高溫導(dǎo)電液體的金屬管道電連接。電氣檢測(cè)單元11可以是電阻測(cè)量或電流測(cè)量或電壓測(cè)量設(shè)備,例如最常用的萬用表,或者串接有指示燈的電壓源。如圖1所示,第一靜壓管4(或第二靜壓管6)中的高溫導(dǎo)電液體液面上升到某一高度,此時(shí),在該高度以下的所有液位指示機(jī)構(gòu)中的剛性導(dǎo)線芯305均與管道中的高溫導(dǎo)電液體電氣導(dǎo)通,則指示燈會(huì)亮起,或者測(cè)得的電阻極??;而處于該高度以上的所有液位指示機(jī)構(gòu)中的剛性導(dǎo)線芯305均與管道中的高溫導(dǎo)電液體電氣斷開,則指示燈不會(huì)亮,或者測(cè)得的電阻極大;因此,利用電氣檢測(cè)單元11檢測(cè)出第一靜壓管4(或第二靜壓管6)上與高溫導(dǎo)電液體電氣導(dǎo)通的剛性導(dǎo)線芯,并從中選出所對(duì)應(yīng)高度最大的一個(gè),則該剛性導(dǎo)線芯所對(duì)應(yīng)高度即為第一靜壓管4(或第二靜壓管6)內(nèi)的高溫導(dǎo)電液體的液位高度。顯然,第一靜壓管4與第二靜壓管6內(nèi)的液位高度差乘以液體密度和重力加速度,即得文丘里管兩個(gè)測(cè)壓環(huán)之間的壓差,代入式(1)即可得到管道內(nèi)高溫導(dǎo)電液體(如熔鹽、熔融金屬等)流量Q的計(jì)算公式如下:
其中,Δh為第一靜壓管與第二靜壓管內(nèi)的液位高度差,單位為m;S1、S2分別為入口段截面積、喉道截面積,單位為m2;g為重力加速度,單位為m/s2;C為流量系數(shù),與文丘里管的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān),對(duì)于特定的文丘里管,為一常量。
為了利用較短的靜壓管來實(shí)現(xiàn)更大壓力范圍的測(cè)量,從而有效擴(kuò)展測(cè)量量程,本實(shí)施例中還增加了可調(diào)節(jié)氣罐內(nèi)部氣壓的氣壓調(diào)節(jié)裝置2,利用氣壓調(diào)節(jié)裝置2適當(dāng)增加氣罐內(nèi)部的氣壓,可降低第一、第二靜壓管中的液面高度(但對(duì)液面高度差無影響)。
本發(fā)明測(cè)量裝置中的文丘里管、靜壓管、氣罐等可根據(jù)高溫導(dǎo)電液體的溫度、腐蝕性等特性選擇合適的材料,例如可以選取與高溫導(dǎo)電液體管道相同的材料,或者采用耐熔鹽腐蝕的高溫合金。
為了提高測(cè)量的自動(dòng)化程度,可以通過單片機(jī)或計(jì)算機(jī)控制的多路選擇開關(guān)實(shí)現(xiàn)液位指示機(jī)構(gòu)的自動(dòng)掃描檢測(cè),并利用單片機(jī)或計(jì)算機(jī)直接顯示流量監(jiān)測(cè)結(jié)果或者進(jìn)一步將流量監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸至遠(yuǎn)端的監(jiān)控終端。此類技術(shù)方案為自動(dòng)控制領(lǐng)域的常規(guī)手段,為節(jié)省篇幅,此處不再展開描述。