[发明专利]基于称重法的质量流量计

说明书

技术领域

本发明涉及一种称重法流量测量装置，尤其涉及一种基于称重法的质量流量计。

背景技术

用于地震观测的井泉有着其特殊性，一般选择地下水来源深，循环路径长，温度高，地质年代古老。而这样的井泉水质都是高矿化度，温度高，含有大量的气体、甚至腐蚀性气体，有的还有油脂、泥沙等物质，特别是一些稳定的地下水流场自流井，流量都较小，属于微、小流量的测量范围。近30年来，国内外虽已先后研制出并投入使用的流量计有速度式流量计、容积流量计、叶轮式流量计、差压式流量计、动量式流量计、槽式流量计、冲量式流量计、孔板流量计、电磁流量计、超声波流量计、流体振荡式流量计、质量流量计等几十种新型流量计，但采用上述这些常用的流量测量方法和设备进行观测，均存在测量精度低、工作不稳定、可靠性差等不足，难以准确反映地下水井孔流量与地震前兆信息变化的对应关系，已不符合当前地震前兆观测技术规范的要求。

称重法流量测量技术是一种流量的绝对测量法，从原理上讲，这种方法只要求质量和时间的测量，被认为是所有流量测量方法中最精确的一种方法，正因为这一原因，此方法一直都被用来作为流量计检验的重要方法，采用称重法进行流量测量，在很大程度上可以克服上述测量方法中不足，可以提供较高的测量精度。具体的测量原理是：

如图1a、图1b所示，当容器1中无水时，利用称重传感器2测量此时容器的质量，当间隔一定时间后(如一分钟，即采样率为一分钟)，从进水口流入容器1中一定量的水，此时再测量容器1的质量，两次所测质量的差值即为以一分钟为时间单位的质量流量，然后再将容器1的水排出，如此反复，即实现了相对测量。这种测量法得到的结果从理论上来说是与水的物理性质、化学性质无关，只与水的质量以及测量时间有关，有效地解决了地下水流量测量中难以克服的干扰因素。

现有技术中的流量测量装置，存在对小流量测量精度不高、安装复杂、寿命短、现场难以标定、管道易堵塞等缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种测量精度高、结构简单、水循环通畅的基于称重法的质量流量计。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的基于称重法的质量流量计，包括容器，所述容器的上部设有进水口，下部设有出水口，所述容器的底部设有称重传感器，所述容器内进水口的下方设有导流与抗冲击装置。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的基于称重法的质量流量计，由于容器内进水口的下方设有导流与抗冲击装置。可以减小流量动态测量时，液体冲击力对称重传感器造成的测量误差，并可通过此装置过滤水中的较大杂质，解决管道堵塞与水流循环系统不畅的难题。

附图说明

图1为称重法流量测量原理图；

图2为本发明实施例提供的基于称重法的质量流量计的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的基于称重法的质量流量计的控制原理框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的基于称重法的质量流量计，其较佳的具体实施方式如图2所示：

包括容器1，容器1的上部设有进水口4，下部设有出水口5，所述容器1的底部设有称重传感器2，所述容器1内进水口4的下方设有导流与抗冲击装置3。

所述导流与抗冲击装置3的上部开口，下部为锥形，壁上设有过滤网。

所述出水口5设有电子阀门6。

所述容器1设有溢流口7。

该流量计还包括工控机，所述工控机通过定时器与所述电子阀门的阀门控制单元连接，所述称重传感器通过A/D转换单元与所述工控机连接。

所述工控机通过网络与客户端连接。

所述称重传感器的综合误差小于或等于0.02％，所述定时器精度为毫秒级精度。

本发明的具体实施例中：

1)、通过在容器内增加一个导流与抗冲击的装置，来减小流量动态测量时，液体冲击力对称重传感器造成的测量误差，此装置可过滤水中的较大杂质，有效地解决了管道堵塞与水流循环系统不畅的难题；

2)、通过采用准确度等级为C2级(综合误差达到0.02％)的称重传感器与精度可达毫秒级的定时器来保障系统测量精度，流量计的测量精确度为±0.1％R，测量分辨率优于0.1ml/min。