[发明专利]一种大口径管气体流量测量方法

摘要

本发明涉及一种气体流量的测量方法。本发明所述的气体流量的测量方法的原理为：在管道内特定流速分布下，气体对测量装置产生流体载荷作用，在该作用下测量装置偏离初始位置而摆动，测量该装置偏离初始位置的平均偏转角，从而获得平均偏转角与气体流速及相应体积流量的关系。与现有技术相比，所述气体流量的测量方法测量量程比宽，适用管道口径较大，不易堵塞磨损，永久性压损小，不易堵塞磨损，安装简便，受被测介质的污损程度影响较小，直管段要求短，可以适应一定倾斜角的管道，适用于大口径管，特别适用于大口径瓦斯管道和烟雾管道中气体流量的测定。

主权项

一种气体流量的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在气体管道中设置摆动结构，所述摆动结构的摆动部位可在外力作用下自由摆动，将所述摆动部位暴露在通过管道中的流体中；2)所述摆动部位在流体的作用下偏转，达到静态受力平衡状态，然后按照式(1)获得结构偏转角和受力载荷之间的关系；$tan\mathrm{\α}=\frac{F_{D}cos\mathrm{\θ}-F_{L}sin\mathrm{\θ}}{G-F_{L}cos\mathrm{\θ}-F_D\sin \mathrm{\θ}};---\left(1\right)$其中：θ为管道轴线和水平线之间的倾斜角，单位‑度；α为摆动部位在铅垂平面内摆动的偏转角，单位‑弧度；G为摆动部位的重力，单位‑千克·米/秒²；F_L为摆动结构受到与来流方向相互垂直的升力，单位‑千克·米/秒²；F_D为摆动结构受到与来流方向相互平行的阻力，单位‑千克·米/秒²；3)进而获得来流平均流速和测量的偏转角之间的对应关系式$V=k\sqrt{\frac{Gtg\mathrm{\α}-F_{L}tg\mathrm{\α}+{\mathrm{\θF}}_L}{1+\mathrm{\θ}tg\mathrm{\α}}}---\left(2\right)$其中：V——管道内平均流速，单位‑米/秒。