隨著全球能源往低碳化方向發展,氫氣作為一種清潔的二次能源和儲能介質,被視為21世紀最具有發展潛力的能源。氣體超聲流量計是計量氣體流量的儀表,通常安裝于氣體管路中計量流過的氣體量。氣體超聲流量計根據時差法的原理,通過測量超聲波從氣體流動的上游到下游或從下游到上游的發射與信號接收之間的時間差計算出流速,進而推算出氣體流量。
目前市場上的時差法氣體超聲流量計多采用一對流量計探頭對射式斜向插入流體通道中的布設方式,通過減小探頭信號發射方向與流體流動方向的角度,來增加有效的超聲波信號傳播時間差,或者是通過增加兩個探頭間的距離來增加有效的傳播時間差。但是這兩種方式必然要增加流量計管體長度,并且對于小口徑的超聲流量計,無法通過減小角度來實現增加有效的時間差,若采用反射型布設方式,每次反射都將使超聲波束能量降低,增大超聲波探測的難度。此外,由于氫氣中的聲速大約是燃料氣體或空氣中聲速的四倍,聲阻抗則為空氣的四分之一,聲速較高增加了流量測量的不準確性,對超聲波信號的傳導性差,導致常規的氣體超聲流量計測量氫氣流量時信噪比降低,容易受噪聲干擾,測量精度下降。
Mezolen申請的一種關于氫氣流量計安裝結構的專利技術首次公開并獲得授權,該專利的主要功效是實現產品的增強實用性、提高流量計抗干擾能力、靈敏度、提高流量計測量精度。
本實用新型專利涉及超聲流量計技術領域,特別是涉及一種小口徑超聲波式氫氣流量計安裝結構,包括屏蔽盒、設于屏蔽盒內部的測量管段以及設于屏蔽盒上部的超聲流量計表頭;測量管段包括相連通的進氣管、出氣管和直流管,進氣管和出氣管對稱地連接于直流管的上部左、右兩側,進氣管和出氣管分別穿出屏蔽盒的側壁連接外部氫氣管道,直流管的兩端分別沿其軸向延伸設置有測量支管,測量支管內緊密插接有流量計探頭,流量計探頭與超聲流量計表頭之間電連接。本實用新型專利適用于小口徑測量流量,降低了噪聲和電磁干擾,提高了測量氫氣流量的精確度,能夠有效解決現有氣體超聲流量計不適用于小口徑測量流道并且測量精度低的技術問題。
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