专利名称:电热差法测流体高度和流量装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及用电热差技术测量流体的高度和流量。它适用于测量石油、化工、水力等流体的贮藏、输送中的流体高度和流量。
现有的流体高度和流量测量装置,一般采用机械浮标式或压力差式来测量。它们一般对被测流体的物理及化学特性都有一定的要求,因而通用性差。
本实用新型的目的是要提供一种通用性好、安全耐用并能进行远距离测量流体的高度和流量的装置。
本实用新型装置是以如下技术方式完成的;一种用金属热敏电阻丝制成的两根各种特性都相同的测量电缆,用相同的连接导线把它们分别接到电阻电桥两个桥臂上,测量时只需要把其中的一根测量电缆安装在被测流体中,另一根安装在参照流体中(如空气-石油、水-石油),由于测量电缆中有电流通过,所以测量电缆自身会发热,它们和周围的流体之间就会进行热传递。热传递的效果和周围的流体性质、流量及接触面积有关,它能反映出两根测量电缆的温度和电阻值的变化,电阻电桥就能将两根测量电缆的电阻值的差额放大并检测出来。测流体高度时,把测量电缆制成直棒状垂直流体表面插入流体中,测流体流量时,测量电缆可制成环状或其它形状,安装在输送管线内。
以下将结合附图详细描述
图1 是测量电缆剖面图图2 是测量原理图图3 是电阻电桥原理图参照图1,一种用金属热敏电阻丝(1),绝缘导热层(2),金属隔离防护套(3),耐腐蚀导热层(4)制成的测量电缆两根,它们的各种特性相同,其电阻值分别为Rx和Ry,把它们分别接到图3中的A、B、C、D位置上。参照图2,将其中的一根安装在被测流体(如石油)(5)中,另一根置于参照流体(如空气)(6)中,当Rx和Ry中有电流通过时,Rx和Ry自身将会发热并和周围的流体进行热传递,它们的温度和电阻值与周围流体性质、流量及接触面积有关,通过图3的电阻电桥装置就能把两根测量电缆的电阻变化值的差额检测放大并显示出来。
附图3 所示的电路主要是基于Rx和Ry以及分压器R1,P1及R2组成的电阻电桥。如果R1和R2阻值完全相等,则电桥的电流将与Rx和Ry偏离R1和R2平均值的程度成正比。若Rx和Ry的阻值相差很小,则电流与这两个电阻的差值成正比。Rx和Ry的差额由微安表M直接指示出来,表头使用中间零位微安表M或数字电压表DVM。
R1、R2、R3选用高稳定性的精度为1%以内的线绕电阻且R1=R2,电路校准可调节P1完成。
权利要求1.一种用电热差法测流体高度和流量的装置,其两根测量电缆分别和电阻电桥的两个桥臂电连接,其特征是由金属热敏电阻丝(1)、绝缘导热层(2)、金属隔离防护套(3)、耐腐蚀导热层(4)制成的各种特征性相同的两根测量电缆,把它们分别安装在被测流体和参照流体中。
专利摘要本实用新型提供一种采用电热差法测量流体高度和流量的装置。它用两根由金属热敏电阻丝制成的测量电缆作为电阻电桥的两个臂,把它们分别安装在被测流体和参照流体中,测量电缆通电后自身发热并和其周围的流体进行热传递,其电阻的变化值和其周围的流体的性质、高度、流量有关。通过电阻电桥将两根测量电缆的电阻值变化的差额显示出来,即可分析出流体的高度和流量。
文档编号G01F1/56GK2176538SQ9224523
公开日1994年9月7日 申请日期1992年12月15日 优先权日1992年12月15日
发明者黄旭辉 申请人:黄旭辉