科里奥利质量流量计及使用其测量气体压力的方法技术

本发明专利技术涉及一种使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量的方法和科里奥利质量流量计，该方法包括：将各种气体的类型及其相应的固有常数存储在存储部中；输入流经科里奥利质量流量计的气体的类型，并且根据输入的气体类型确定流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数(N)；对气体的密度(ρ)和温度(T)进行测量；基于气体的固有常数(N)、密度(ρ)和温度(T)，按照气体状态方程P＝f(T,N,ρ)来计算流经科里奥利质量流量计的气体的压力；以及输出或显示气体压力。根据本发明专利技术的使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量的方法和科里奥利质量流量计，可以兼容并扩展现有的科里奥利质量流量计的应用，从而降低气体测量的成本。

Coriolis mass flow meter and its method of measuring gas pressure

The invention relates to a method for measuring gas pressure with Coriolis mass flowmeter and Coriolis mass flowmeter, the method includes: storing various types of gas and their corresponding intrinsic constants in the storage unit; inputting the types of gas flowing through Coriolis mass flowmeter, and determining the flow through Coriolis mass flowmeter according to the type of gas input Based on the natural constants (n), density (\u03c1) and temperature (T), the pressure of the gas flowing through the Coriolis mass flowmeter is calculated according to the equation of state p = f (T, N, \u03c1), and the output or display gas pressure. According to the method for measuring the gas pressure by using the Coriolis mass flowmeter and the Coriolis mass flowmeter, the application of the existing Coriolis mass flowmeter can be compatible and expanded, thereby reducing the cost of gas measurement.

【技术实现步骤摘要】
科里奥利质量流量计及使用其测量气体压力的方法
本专利技术涉及一种科里奥利质量流量计及使用该科里奥利质量流量计对气体压力进行测量的方法。
技术介绍
科里奥利质量流量计是运用流体质量流量对振动管振荡的调制作用(即，科里奥利力现象)为基础测量管道内质量流量的流量测量装置。随着自动化水平的提高，许多生产过程都对流量测量提出了新的要求，科里奥利质量流量计由于其能够直接测量质量流量，提供很高的测量精确度而广泛用于流体、特别是气体的质量流量测量。对于气体物料而言，压力是其重要的测量参数，需要对压力进行监测以将其控制在一定的范围内，从而避免例如产生过压而危及安全等问题。在使用科里奥利质量流量计测量气体流量时，过大的压力会对测试结果产生负面影响，导致误差增大。因此，目前在使用科里奥利质量流量计对气体质量流量进行测量时，通常需要单独设置例如测压仪、压力变送器等专用的测压装置。然而，这种方式使得气体测量装置的成本高昂，并且安装及维护过程复杂。因此，需要一种能够克服上述缺点的用于气体测量的装置和方法。这里，应当指出的是，本部分中所提供的
技术实现思路
旨在有助于本领域技术人员对本专利技术的理解，而不一定构成现有技术。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出了一种使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量的方法以及一种具有压力测量功能的科里奥利质量流量计。根据本专利技术的一个方面，提供了一种测量气体压力的方法，该方法使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量，其特征在于，该方法包括下述步骤：>a).将各种气体的类型及其相应的固有常数存储在存储部中；b).输入流经科里奥利质量流量计的气体的类型，并且根据输入的气体的类型确定流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数(N)；c).对流经科里奥利质量流量计的气体的密度(ρ)和温度(T)进行测量；d).基于流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数(N)、密度(ρ)和温度(T)，按照气体状态方程P＝f(T,N,ρ)来计算流经科里奥利质量流量计的气体的压力；以及e).输出或显示流经科里奥利质量流量计的气体的压力。优选地，气体状态方程包括理想气体方程、范德华方程、S-R-K方程、P-R方程和R-K方程中的一者。优选地，气体的固有常数N至少包括气体的摩尔质量M。优选地，测量气体压力的方法以预定周期执行步骤c)和步骤d)，从而获得气体的实时压力。优选地，测量气体压力的方法还包括步骤f)：将获得的气体压力发送至科里奥利质量流量计以用于调节对质量流量的测量。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种科里奥利质量流量计，其特征在于，包括：存储部，该存储部存储各种气体的类型及其相应的固有常数；输入部，该输入部接收流经科里奥利质量流量计的气体的类型；测量部，该测量部对流经科里奥利质量流量计气体的密度(ρ)和温度(T)进行测量；计算部，该计算部与存储部、输入部和测量部相连接，计算部基于流经科里奥利质量流量计的气体的类型确定其固有常数N并且按照气体状态方程P＝f(T,N,ρ)来计算流经科里奥利质量流量计的气体的压力；以及输出部，该输出部与计算部相连接以输出或显示压力。优选地，气体状态方程包括理想气体方程、范德华方程、S-R-K方程、P-R方程和R-K方程中的一者。优选地，气体的固有常数N至少包括气体的摩尔质量M。优选地，计算部设定预定的周期，测量部基于该预定的周期对气体的温度和密度进行测量，并且计算部依据测得的数值基于预定的周期进行计算，从而获得气体的实时压力。优选地，科里奥利质量流量计还包括反馈部，计算部将气体压力发送至反馈部以用于使科里奥利质量流量计对质量流量的测量进行调节。根据本专利技术的实施方式的使用科里奥利质量流量计测量气体压力的方法及科里奥利质量流量计能够兼容并扩展现有的科里奥利质量流量计的应用，从而降低气体测量的成本。根据本专利技术的实施方式的使用科里奥利质量流量计测量气体压力的方法及科里奥利质量流量计具有优异的可操作性，用户仅需要输入流经科里奥利质量流量计的气体类型，即可同时输出气体的质量流量、压力、密度等参数。根据本专利技术的实施方式的使用科里奥利质量流量计测量气体压力的方法及科里奥利质量流量计具有计算简便、过程清晰、精确度高等优点。根据本专利技术的实施方式的使用科里奥利质量流量计测量气体压力的方法及科里奥利质量流量计能够将获得的压力值发送至科里奥利质量流量计以对质量流量的测量进行调节控制。附图说明参照下面结合附图对本专利技术实施方式的说明，会更加容易地理解本专利技术的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本专利技术的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。在附图中：图1为示出根据本专利技术的科里奥利质量流量计的示例性结构的框图；图2示出根据本专利技术的实施方式的使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量的方法的示例性过程的流程图；图3为示出使用根据本专利技术的实施方式获得的氢气压力与实际的氢气压力随密度和温度变化的曲线图；图4示出根据本专利技术的实施方式的科里奥利质量流量计的变送器的示意图。具体实施方式下面参照附图来说明本专利技术的实施方式。在本专利技术的一个附图或一种实施方式中描述的元件和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本专利技术无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。图1是根据本专利技术的科里奥利质量流量计10的示例性结构的框图，该科里奥利质量流量计10能够计量流体介质，例如燃气或天然气等气体。科里奥利质量流量计10的主体部分包括以实线框指示的存储部100、输入部200、测量部300、计算部400和输出部500。计算部400与存储部100、输入部200和测量部300相连接以接收来自各部件的关于气体的数据和/或信息，并且，计算部400还连接至输出部500以将获得的气体压力发送至输出部500。可选地，根据本专利技术实施方式的科里奥利质量流量计10还可以包括与输出部500相连的反馈部600，其在图1中以虚线框指示。特别地，存储部100中存储有各种气体的类型及其对应的气体的固有常数。优选地，在科里奥利质量流量计10出厂前预先将气体的类型及其相应的固有常数存储在存储部100中。固有常数N包括气体常数R、气体的摩尔质量M、气体的临界点温度Tc、气体的临界点压力Pc、以及其他气体常数中的一者或者更多者。在下面的表1中示例性地示出了常见气体及其相对应的固有常数，应当理解的是，这里列举的气体类型及固有常数仅为示例性的，也可以包括任何其他的气体类型和其他合适的气体固有常数。应当指出的是，根据测量的实际需求可以选择表1中所列举的参数中的一者或更多者来进行计算，例如在压力测量精度要求不高的情况下，可以仅选取气体常数R和摩尔质量M作为固有常数N来进行计算。此外，由于气体常数R与气体类型无关，任意类型气体的气体常数R均为8.314本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量气体压力的方法，所述方法使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量，其特征在于，所述方法包括下述步骤：/na).将各种气体的类型及其相应的固有常数存储在存储部中；/nb).输入流经科里奥利质量流量计的气体的类型，并且根据输入的气体的类型确定所述流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数N；/nc).对所述流经科里奥利质量流量计的气体的密度ρ和温度T进行测量；/nd).基于所述流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数N、密度ρ和温度T，按照气体状态方程P＝f(T,N,ρ)来计算所述流经科里奥利质量流量计的气体的压力；以及/ne).输出或显示所述流经科里奥利质量流量计的气体的压力。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量气体压力的方法，所述方法使用科里奥利质量流量计对气体压力进行测量，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
a).将各种气体的类型及其相应的固有常数存储在存储部中；
b).输入流经科里奥利质量流量计的气体的类型，并且根据输入的气体的类型确定所述流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数N；
c).对所述流经科里奥利质量流量计的气体的密度ρ和温度T进行测量；
d).基于所述流经科里奥利质量流量计的气体的固有常数N、密度ρ和温度T，按照气体状态方程P＝f(T,N,ρ)来计算所述流经科里奥利质量流量计的气体的压力；以及
e).输出或显示所述流经科里奥利质量流量计的气体的压力。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体状态方程包括理想气体方程、范德华方程、S-R-K方程、P-R方程和R-K方程中的一者。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体的固有常数N至少包括气体的摩尔质量M。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，以预定周期执行所述步骤c)和所述步骤d)，从而获得所述流经科里奥利质量流量计的气体的实时压力。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括步骤f)：将所述压力发送至所述科里奥利质量流量计以用于对质量流量的测量进行调节。


6.一种科里奥利质量流量计，其特征在于，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒，
申请(专利权)人：高准有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US