一種液體流量計動態響應特性自檢裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公布了一種液體流量計動態響應特性自檢裝置，包括儲液箱、電動往復泵、流量調節閥、快速開關閥、減壓閥、數據采集模塊、待測流量計和計算機；通過流量調節閥和快速開關閥的合理配置產生適配的周期性振蕩流量，然后以流量計自身測得的穩態最大、最小流量和動態脈動振幅，基于振幅失真判定方法評估其動態響應特性，達到自檢的目的。
【專利說明】
一種液體流量計動態響應特性自檢裝置
技術領域
[0001]本發明涉及動態流量測量技術領域，具體是指一種液體流量計動態響應特性自檢
目.0
【背景技術】
[0002]流體的流量測量廣泛存在于航空航海、石油工業及核能等現代科學及工程領域中。隨著應用領域的拓展、科學技術的進步，對動態流量的測量也提出了迫切的需求。動態流量指在穩態流量上疊加有周期性或隨機的脈動。現有的流量計，如電磁流量計、壓差式流量計、超聲波流量計、禍輪流量計等，普遍適用于穩態工況，在測量動態流量時則需要考慮流量計的動態響應特性。若動態響應較慢，響應時間較長，則流量計測量的數據會出現失真，不利于動態流量的測量或監測，進而影響系統運行的可靠性和安全性。因此，對流量計的動態響應特性進行評估，是將流量計應用于動態流量測量的必要前提。
[0003]為了測量動態流量，國內外學者分別針對不同的流量計開展了動態特性分析，如李文宏等人的《齒輪流量計動態特性研究》、王建強等人的《渦輪流量計動態特性分析》、崔亞飛的《質量流量計動態特性的分析》、全猛等人的《科里奧利質量流量計動態特性的研究》。上述研究分別對不同流量計開展理論模型分析，從原理上分析各種流量計的動力學特性，進而提出提高流量計動態響應能力的方法。
[0004]盡管國內外學者對不同的流量計開展了動態特性理論分析，并開發出各種用于測量動態流量的儀表，但在將此類流量計應用于工業上時，仍然需要對其動態響應特性進行評估或驗證，而目前工業上實用的流量計動態響應特性評估方法仍較少。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于提供一種液體流量計動態響應特性自檢裝置，使其無需依賴其他標準表組，而只需被檢流量計自身信號即可達到評估其動態性能的目的。
[0006]本發明的目的通過下述技術方案實現:
一種液體流量計動態響應特性自檢裝置，包括儲液箱，所述儲液箱用于儲存和提供單相液體；
電動往復栗，所述電動往復栗與儲液箱連接，用于驅動管線中的單相液體；
流量調節閥A，所述流量調節閥A與電動往復栗連接，用于調節主管線中流體的流量；快速開關閥，所述快速開關閥與流量調節閥A并聯，用于調節流體流量的動態變化；待檢流量計，所述待檢流量計與所述流量調節閥A串聯，用于檢測待測流體的動態流量，且所述快速開關閥、流量調節閥A和待檢流量計構成測試管線；
流量調節閥B，所述流量調節閥B設置在與測試管線并聯的旁路管線上，用于調節旁路管線中流體的流量；
計算機，所述計算機用于采集數據的保存、分析和顯示；
數據采集模塊，所述數據采集模塊用于采集待檢流量計的輸出信號，并轉換輸出到計算機。
[0007]本發明在使用時，來自儲液箱的單相流體由電動往復栗驅動后分為兩路，一路流入測試管線，流經流量調節閥A和快速開關閥，再經待檢流量計測量流量后流出；一路流入旁路管線，流經流量調節閥B后與測試管線匯合，匯合后的流體回到儲液箱，形成開式循環回路;而同時，測試管線中的流量計測量信號由數據采集模塊轉換輸出到計算機，即計算機對流量計測量信號數據進行顯示。
[0008]進一步地，還包括減壓閥，測試管線與旁路管線交匯后通過減壓閥與儲液箱連接。為提高待測流量計的流體流量測試準確度，通常會進行多次循環流量檢測易獲取多組可實現對比的數據，測試管線與旁路管線交匯后通過減壓閥與儲液箱連通，并通過減壓閥對管線內流體壓力的調節，以控制整個管線內的流量的流動速率，進而為流量計的多次測量數據提供支持。
[0009]本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果:
1、本發明可針對特定流量及響應特性需求，通過流量調節閥和快速開關閥的合理配置產生適配的周期性振蕩流量，然后基于振幅失真判定方法，以流量計自身產生的穩態和動態信號評估其動態響應特性，達到自檢的目的；
2、本發明檢的測結果直觀形象，無需依賴其他標準表組，具有結構簡單、操作便捷、適用性廣的特點；
3、本發明可用于工業應用和科學研究中對動態流量測量技術的評估或驗證。
【附圖說明】
[0010]此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為實施例1的示意圖；
圖3為實施例1的示意圖；
附圖中標記及相應的零部件名稱:
1-儲液箱、2-電動往復栗、3-快速開關閥、4-流量調節閥A、5-流量調節閥B、6-待檢流量計、7-數據米集模塊、8-計算機、9-減壓閥。
【具體實施方式】
[0011]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。
[0012]實施例1
如圖1所示，本實施例包括
儲液箱I，所述儲液箱I用于儲存和提供單相液體；
電動往復栗2，所述電動往復栗2與儲液箱I連接，用于驅動管線中的單相液體；
流量調節閥A4，所述流量調節閥A4與電動往復栗2連接，用于調節主管線中流體的流量； 快速開關閥3，所述快速開關閥3與流量調節閥A4并聯，用于調節流體流量的動態變化；待檢流量計6，所述待檢流量計6與所述流量調節閥A4串聯，用于檢測待測流體的動態流量，且所述快速開關閥3、流量調節閥A4和待檢流量計6構成測試管線；
流量調節閥B5，所述流量調節閥B5設置在與測試管線并聯的旁路管線上，用于調節旁路管線中流體的流量；
計算機8，所述計算機8用于采集數據的保存、分析和顯示；
數據采集模塊7，所述數據采集模塊7用于采集待檢流量計6的輸出信號，并轉換輸出到計算機8 ；
還包括減壓閥9，測試管線與旁路管線交匯后通過減壓閥9與儲液箱I連接。
[0013]本實施例在使用時，來自儲液箱I的單相流體由電動往復栗2驅動后分為兩路，一路流入測試管線，流經流量調節閥A4和快速開關閥3，再經待檢流量計6測量流量后流出；一路流入旁路管線，流經流量調節閥B5后與測試管線匯合，匯合后的流體回到儲液箱I，形成開式循環回路;而同時，測試管線中的流量計測量信號由數據采集模塊7轉換輸出到計算機8，即計算機8對流量計測量信號數據進行顯示。
[0014]在對流量計進行自檢時，依次采用以下步驟:
a.系統穩態參數設置
調節減壓閥9的開度以設置整個管線中的流體壓力;先后關閉、打開快速開關閥3，并通過調節流量調節閥A4、流量調節閥A5的開度，設置最大流量和最小流量；
b.動態流量調節
根據響應特性需求，設置快速開關閥3關閉與打開的切換時間，通過不斷關閉和打開快速開關閥3，實現流量的動態變化；
c.響應特性判定
待測流量計6檢測時，由數據采集模塊7和計算機8記錄的動態和穩態數據，比較流量脈動峰值、谷值與穩態最大流量、最小流量的異同，如圖2所示，若流量脈動的峰值和谷值分別與2個穩態流量對應，則表明待測流量計6可以滿足該脈動頻率下的動態響應需求;如圖3所示，若脈動振幅出現衰減，則表明待測流量計6的動態響應性能不足。
[0015]以上所述的【具體實施方式】，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種液體流量計動態響應特性自檢裝置，其特征在于:包括 儲液箱(I)，所述儲液箱(I)用于儲存和提供單相液體； 電動往復栗(2)，所述電動往復栗(2)與儲液箱(I)連接，用于驅動管線中的單相液體；流量調節閥A(4)，所述流量調節閥A(4)與電動往復栗(2)連接，用于調節主管線中流體的流量； 快速開關閥(3)，所述快速開關閥(3)與流量調節閥A(4)并聯，用于調節流體流量的動態變化； 待檢流量計(6)，所述待檢流量計(6)與所述流量調節閥A(4)串聯，用于檢測待測流體的動態流量，且所述快速開關閥(3)、流量調節閥A(4)和待檢流量計(6)構成測試管線； 流量調節閥B(5)，所述流量調節閥B(5)設置在與測試管線并聯的旁路管線上，用于調節旁路管線中流體的流量； 計算機(8)，所述計算機(8)用于采集數據的保存、分析和顯示； 數據采集模塊(7)，所述數據采集模塊(7)用于采集待檢流量計(6)的輸出信號，并轉換輸出到計算機(8)。2.根據權利要求1所述的一種液體流量計動態響應特性自檢裝置，其特征在于:還包括減壓閥(9)，測試管線與旁路管線交匯后通過減壓閥(9)與儲液箱(I)連接。
【文檔編號】G01F25/00GK105973350SQ201610273686
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】熊挺, 閆曉, 昝元峰
【申請人】中國核動力研究設計院