涡街流量计测气体

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摘要第2-3页abstract第3-4页第一章绪论第7-13页1.1课题研究的目的与意义第7页1.2国内外研究动态第7-11页1.2.1喷气织机的发展历程及发展方向第7-9页1.2.2流量传感器的发展历史及发展方向第9-11页1.3主要研究内容第11页1.4主要创新点第11-13页第二章热式气体流量检测技术研究第13-25页2.1热式气体流量计传感元件分类第13页2.2热式气体流量计测量原理第13-16页2.3热式气体流量计工作原理第16-17页2.4热膜探头温度特性研究第17-20页2.5流量计探头位置的确定第20-24页2.5.1速度分布的影响第20-22页2.5.2流量计算方法第22-24页2.6本章小结第24-25页第三章热式气体流量传感器的方案设计与实现第25-50页3.1传感器设计要求第25页3.2硬件电路设计第25-37页3.2.1FS5热膜探头介绍第26-27页3.2.2单片机选型第27-30页3.2.3FS5流量传感器电路设计第30-33页3.2.4RS485通讯电路设计第33-34页3.2.5降压稳压电源模块电路设计第34页3.2.6DCDC升压稳压电路第34-35页3.2.7LCD显示屏第35-36页3.2.8PCB板第36-37页3.3软件设计第37-47页3.3.1软件功能设计第37-44页3.3.2CubeSuite+开发环境、工具第44-47页3.4流量计外壳设计及安装方式第47-49页3.5本章小结第49-50页第四章流量计数据拟合算法研究第50-61页4.1热式气体流量计误差来源分析第50-51页4.2数据拟合算法研究第51-54页4.2.1常用拟合算法分析第51页4.2.2局部加权回归算法建模第51-52页4.2.3算法仿真第52-54页4.3流量计标定平台设计第54-57页4.4用户界面设计第57-58页4.5实验测试方案第58-60页4.5.1流量计与标定系统调试第58页4.5.2流量计标定实验第58-60页4.6本章小结第60-61页第五章结论与展望第61-63页5.1结论第61页5.2展望第61-63页参考文献第63-65页攻读学位期间的研究成果第65-66页致谢第66-67页
(涡街流量计 测气体)

目前市场上采用的气体整流器均要求按照GB/T18604-2001《用气体超声波流量计测量天然气流量》中的相关规定，气体超声波流量计的上游直管段至少具有10D、下游直管段至少具有5D，其目的就是确保符合对称紊流速度分布要求的天然气流态可以进入流量计。但是实际工作情况中管道的安装情况不能满足此要求，造成超声波流量计测量误差大。
公告号为CN102141420B的中国专利文献公开了一种气体超声波流量传感器内置式整流器，由管壁为0.5mm～1mm的薄壁整流管进行多层排列固定连接成整体结构，其一端为水平，另一端为斜面，斜面夹角为45度±15度；整流管的直径由里及外依次减小；相邻管壁之间为空隙结构；每个整流管的直径不得大于超声波传感器母管直径的三分之一，每个整流管的最大直径不超过30mm。气体超声波流量传感器内置式整流器，来完全改善流经被测量段的这一段流场，即要使超声波换能器发射和接收超声波能量的这一段超声波传递的路程所在的流场，是处于层流或最接近层流状态的一段流场；应用于超声波流量计时，不需要流量计前再加装前直管段，其所产生的阻流作用和脉动流的反作用大大减小。
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高精度天然气气体涡轮流量计
适用于天然气、氮气、压缩空气等气体；
气体涡轮流量计是一种精密流量测量仪表，与相应的流量积算仪表配套可用于测量液体的流量和总量。气体涡轮流量计广泛用于石油、化工、冶金、科研等领域的计量、控制系统。配备有卫生接头的气体涡轮流量计可以应用于制药行业。
一体化气体涡轮流量计结构为防爆设计，可以显示流量总量，瞬时流量和流量满度百分比。电池采用长效锂电池，单功能积算表电池使用寿命可达5年以上，多功能显示表电池使用寿命也可达到12个月以上。
一体化表头可以显示的流量单位众多，有立方米，加仑，升，标准立方米，标准升等，可以设定固定压力、温度参数对气体进行补偿，对压力和温度参数变化不大的场合，可使用该仪表进行固定补偿积算。
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在不同的环境下，会选用不同的流量计。国内在工业蒸汽计量方面,主要选用涡街流量计来进行测量。
1、涡街流量计目前的技术水平
涡街流量计的基本结构由涡街发生体、检测元件、信号处理放大电路组成，目前对于涡街发生体的研究已达到相当完善的程度，以三角型发生体为型体，检测元件有热敏电阻、应变片、压电晶体、差动电容、超声波等。信号处理部分有许多已微机化。
涡街流量计具有安装方便（可直接在管道上安装）、体积小、互换性强、长期运行精度高，可适用于大多数液体、气体和蒸气测量。目前世界市场的涡街流量计的销售额每年递增30%左右。
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杭州安布雷拉自动化科技有限公司给浙江大学研制开发的超声波气体流量计提供了里面的核心部件-超声波换能器。
浙江大学受客户委托，从2015年开始就研发测量天然气的超声波气体流量计，在流量计设计之初就找到杭州安布雷拉来做里面的超声波换能器。杭州安布雷拉的小伙伴们拿到这个换能器的设计图样都惊呆了！
还有这样的设计，跟一门大炮似的！
图1浙江大学定制的超声波气体流量计换能器
这款超声波气体流量计换能器要求200Khz，批量出货时中心频率要在196-204Khz之间，耐压达到2MPa，外壳材质使用不锈钢。
由于浙江大学方面一直不透露这样设计的目的，所以到了今天安布雷拉的小伙伴们也不明白为啥要做成这个外形。不过人家前后都定了几百套了，也应该是有道理的。
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