[发明专利]一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法及其装置

权利要求书

1.一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，包括以下步骤：

科氏力质量流量计，测量管道内的质量流量Q_m，混合密度ρ_mix，介质温度T；

传感器组合，用于测量科氏力质量流量计入口和出口处的压力P；

流量计算模块进行多物理场耦合计算，根据科氏力质量流量计测量管道内的不同位置X，计算对应位置的压力P，并生成位置与压力之间的函数曲线；

流量计算模块通过函数曲线计算科氏力质量流量计测量管内的平均压力P；

流量计算模块根据平均压力P，计算平均气密度ρ_g；

流量计算模块根据混合密度ρ_mix、平均气密度ρ_g、液密度ρ_l，计算混合介质的质量含液率η_m，具体包括：

利用公式：

流量计算模块根据混合介质的质量含液率η_m、测量管内的平均压力P以及介质温度T对总质量流量Q_m进行修正，得到总质量流量Q_m’；

流量计算模块根据质量含液率η_m和总质量流量Q_m’，计算气质量流量Q_g和液质量流量Q_l。

2.根据权利要求1所述的一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，所述传感器组合包括压力传感器和差压传感器，通过对科氏力质量流量计入口测量压力，并测量入口与出口处的差压ΔP，结合混合密度ρ_mix，通过流体力学计算模型CFD获得科氏力质量流量计测量管内的平均压力。

3.根据权利要求1所述的一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，所述传感器组合包括两个压力传感器，通过对科氏力质量流量计入口、出口测量压力，获得实际差压ΔP，结合混合密度ρ_mix，通过流体力学计算模型CFD获得科氏力质量流量计测量管内的平均压力。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，所述流量计算模块通过函数曲线计算科氏力质量流量计测量管内的平均压力P的步骤包括：

利用微积分面积求解的方式计算得到平均压力P。

5.根据权利要求4所述的一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，所述流量计算模块根据平均压力P，计算平均气密度ρ_g的步骤包括：

用压力、温度结合气相介质的PVT方程，利用公式：

最终得到平均气密度ρ_g；

计算气密度ρ_g，P、T分别为科氏力质量流量计测量管内的压力和绝对温度，ρ₀，P₀和T₀分别为标定状态下的气密度、压力和绝对温度。

6.根据权利要求5所述的一种基于科氏力质量流量计的湿气流量计量方法，其特征在于，所述流量计算模块根据混合介质的质量含液率η_m、测量管内的平均压力P以及介质温度T对总质量流量Q_m进行修正，得到总质量流量Q_m’的步骤其具体修正公式：

Q_m’＝f(P，T，η_m，Q_m)。