[发明专利]双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置

权利要求书

1.一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：包括双锥流量计，相关超声波流量计，相关超声波流量计信号处理电路和双锥流量计信号处理电路；双锥流量计安装在测量管道一端，由一对上游超声波换能器(7)和一对下游超声波换能器(8)组成的相关超声波流量计安装在测量管道另一端，安装有双锥流量计的测量管道一端通过法兰（1）与进口管道连接，安装有相关超声波流量计的测量管道的一端通过另一法兰与出口管道连接；

双锥流量计信号处理电路：包括差压传感器、滤波放大电路、MSP430单片机和输出显示电路；测量管道壁（3）上的第一取压孔（2）和第二取压孔（4）分别与差压传感器的两个取压管道连接后，差压传感器的输出信号经滤波放大电路、MSP430单片机与液晶显示电路连接；

相关超声波流量计信号处理电路：有两路结构相同的滤波放大电路，滤波放大电路的一端分别与上游超声波换能器(7)和下游超声波换能器(8)的接收端连接，滤波放大电路的另一端分别通过各自的AD转换电路后与S3C2410单片机连接，S3C2410单片机通过I/O口与MSP430单片机连接。

2.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述双锥流量计，包括第一取压孔（2）、第二取压孔（4）、第三取压孔（6）和双锥节流件（5）；第一取压孔（2）位于上游流体收缩前处；第二取压孔（4）位于节流件喉部正中间最小流通面积处；第三取压孔（6）位于下游流体恢复处；双锥节流件（5）由前后两个同为45°锥角的锥体和中间带有支撑件的圆柱体组成。

3.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述双锥流量计信号滤波放大电路，包括放大器和RC滤波电路；仪用放大器AD620的2、3两脚与差压传感器的输出相接；仪用放大器AD620的第6管脚与RC滤波电路相接；RC滤波电路由一个电阻和电容组成。

4.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述MSP430单片机，采用msp430f5438，为德州仪器公司生产的430系列16位超低功耗微控制器；输出显示电路采用12864点阵带汉字液晶模块。

5.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述相关超声波流量计信号放大滤波电路，包括限幅放大电路、滤波电路和放大电路；限幅放大电路：以同相放大器LF357和反相放大器LM318为核心，上游超声波换能器(7)或者下游超声波换能器(8)的接收端所接收到的信号经一对稳压二极管IN4004进行限幅保护与LF357芯片的第2管脚相接，LF357芯片的第6管脚经电容和电阻与LM318芯片的第2管脚相接；滤波电路：由两个LM318芯片组成，实现带通滤波；放大电路：以仪用放大器AD620为核心，AD620的3脚与滤波电路输出端相接，1、8脚与一个电位器相接，6脚与AD转换电路相接。

6.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述相关超声波流量计AD转换电路，以模数转换器TLV5510为核心，TLV5510的第19管脚与AD620的第6管脚相接，TLV5510的第3-10脚依次分别与芯片IDT7206的6-3、27-24脚相接，TLV5510的9-12、16-19脚分别与单片机S3C2410相接。

7.根据权利要求1所述的一种双锥流量计辅以相关超声波流量计的气液两相流测量装置，其特征在于：所述S3C2410单片机，是SAMSUNG公司推出的16/32位RISC处理器，该处理器采用的是ARM920T内核，最高工作频率可达266MH。