[发明专利]一种封闭管道内流量不稳定液体测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种封闭管道内流量不稳定液体测量装置，其特征在于，包括管道，管道两端分别设置有进水口和第一出水口；所述管道上还设置有标准表电磁流量计，所述标准表电磁流量计与进水口之间设置有称重法流量测量机构；所述标准表电磁流量计与第一出水口之间设置有流量平稳器；所述流量平稳器与第一出水口之间设置有超声波流量计；所述标准表电磁流量计的绝缘管壁上下铺设有四对电容电极，四对所述电容电极环绕绝缘管壁均匀分布；任一所述电容电极均为圆弧状，任一电容电极的中心张角均为40°，任意相邻两个所述电容电极之间的间隙均相等；四个连续的电容电极为正极板，与正极板相对的四个电容电极为负极板，正极板与负极板分别位于绝缘管壁的上下两侧；所述电容电极组成的圆环外设置有屏蔽罩；所述流量平稳器包括第一水箱，所述第一水箱底部设置有进水管，所述进水管包括竖直管，所述竖直管的底端与第一水箱靠近标准表电磁流量计一侧的管道连通，竖直管的顶端连接有弯管；所述弯管远离竖直管的一端设置有进液口，所述进液口位于第一水箱的底部；所述进液口的上方设置有出液口，所述出液口与第一水箱远离标准表电磁流量计一侧的管道连通；所述第一水箱内设置有多个节流孔板，任一所述节流孔板上均开设有均匀分布的通孔；所述节流孔板包括与第一水箱的底面平行设置的水平板，任一所述水平板均与第一水箱的内侧壁密封连接；所述节流孔板还包括与水平板垂直设置的竖直板，任一所述竖直板均与第一水箱的底端和侧壁密封连接，所述竖直板包括交叉设置的横向板和纵向板；所述第一水箱的顶端设置有呼吸阀；所述超声波流量计夹持在管道上；所述标准表电磁流量计的励磁系统为低频方波励磁；所述标准表电磁流量计内设置有滤波电路；所述称重法流量测量机构包括与管道连接的换向器，所述换向器上设置有第二出水口和第三出水口，所述第二出水口的下方设置有与第二出水口连通的第二水箱；所述第三出水口的下方设置有与第三出水口连通的承重容器，所述承重容器下方设置有电子秤；所述第二水箱远离换向器的一端与管道连通，所述第二水箱远离换向器一侧的管道上设置有管道泵；所述换向器靠近进水口的一侧设置有金属波纹管，所述金属波纹管的两端均与管道连通；所述第二水箱与管道泵之间的管道上设置有手动阀，所述标准表电磁流量计与流量平稳器之间的管道上设置有手动阀。

2.如权利要求1所述的封闭管道内流量不稳定液体测量装置，其特征在于，所述标准表电磁流量计内设置有控制系统，所述控制系统连接有LED警示灯。

3.一种封闭管道内流量不稳定液体测量装置的测量方法，基于权利要求1所述的装置，其特征在于，包括以下步骤，

步骤1，将被测试部分与进水口和第一出水口连通，液体经进水口流向称重法流量测量机构的换向器，液体通过换向器将分别流到称重容器或第二水箱，管道泵将第二水箱中的液体抽出，液体流向标准表电磁流量计，然后液体依次流过流量平稳器、超声波流量计和第一出水口；

步骤2，测量标准表电磁流量计电极的电容值C，通过电容值C计算出管道内液体的液位高度，通过管道内液体的液位高度值计算出管道中液体的流量Q1；

步骤3，使用称重法流量测量机构测量一段时间内管道中液体的流量Q2；当液面高度大于管道的50%时，通过超声波流量计测得流量Q3，并将Q3与Q1进行比对。

4.如权利要求3所述的封闭管道内流量不稳定液体测量装置的测量方法，其特征在于，在步骤2中，当液位高度不同时，标准表电磁流量计的绝缘管壁内液体的横截面积不同，绝缘管壁内液体和空气的体积不同，绝缘管壁内液体和空气混合物的等效的相对介电常数不同，则两电极极板之间电容值发生变化，由此建立电极极板之间的电容值与绝缘管壁内液位高度的关系，然后通过电容值计算出管道内液体的液位高度。