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专利名称：一种精确计量封闭管道流量的方法
技术领域：
本发明涉及测量、计量领域，是一种精确计量封闭管道流量的方法。
背景技术：
目前，计量封闭圆形管道流量通常使用插入式流量计，按速度面积法布置测点将管道划分为若干等面积环，取各环的面积中心为测量点，然后在选定的测量点位置放置测量元件以测量流速，最后将测得的流速乘以对应的面积，再积分得到管道总流量。为了取得精确度较高的测量数值，需要布置较多的测点，使用较多的传感器。这样，就使得测量计算工作变得繁复，增加了工作量。

发明内容
为克服现有技术中存在的测量计算工作繁复，工作量大的不足，本发明提出了一种可以精确计量封闭管道流量的方法。
本发明利用高斯积分原理，将管道的某个截面从最大内径处开始，向内划分为不等的面积环，在各面积环上选取相应的测点。测点位置应为该测点所在面积环的面积中心处。当测点位置确定后，利用高斯积分原理，即按下式进行速度面积积分得到管道总流量Q。
Q=Σk=1nVk·xk·S·Ak]]>可以证明，用此方法积分得到的测量精度具有最高阶代数精度。即可以用最少的测点获得最大测量精度。


附图1是高斯求积公式的结点和系数；附图2是测点位置示意图。
具体实施例方式实施例一某直管道横截面为圆形，管道内径1m，则截面面积为S＝0.78539815m2。采用三点高斯公式，首先确定各面积环，则A1＝0.5555556，A2＝0.8888889，A3＝0.5555556；x1＝0.11270165，x2＝0.50000000，x3＝0.88729835。
即各圆环的面积分别为S1＝x1S＝0.088515667S2＝x2S＝0.392699075S3＝x3S＝0.696882482各圆环的外圆半径均为0.5m，内圆半径分别为R1＝0.47098277(m)R2＝0.35355353(m)R3＝0.16785533(m)这三个圆环的面积中心分别为r1＝0.485708(m)r2＝0.433012(m)r3＝0.372945(m)这样，可以分别在上述半径r1，r2，r3的位置布置测点测量速度。如果测得的速度值分别为V1，V2，V3(单位m/s)，则最终流量为Q＝V1.S1.A1+V2.S2.A2+V3.S3.A3(单位m3/s).
实施例二某直管道横截面为圆形，管道内径2m，则截面面积为S＝3.1415926m2。若采用五点高斯公式，则A1＝0.2369269，x1＝0.04691000A2＝0.4786287，x2＝0.23076535A3＝0.5688889，x3＝0.50000000A4＝0.4786287，x4＝0.76923465A5＝0.2369269，x5＝0.95308995即取面积分别为S1＝x1S＝0.14737211S2＝x2S＝0.72497071S3＝x3S＝1.57079630S4＝x4S＝2.41662188S5＝x5S＝2.99422033的圆环，它们外圆半径均为1.0m，内圆半径分别为R1＝0.97626328(m)
R2＝0.87706023(m)R3＝0.70715179(m)R4＝0.48038042(m)R5＝0.21658728(m)这五个圆环的面积中心分别为r1＝0.98820290(m)r2＝0.94051570(m)r3＝0.86604370(m)r3＝0.78446330(m)r5＝0.72350190(m)这样，可以分别在上述半径r1，r2，r3，r4，r5的位置布置测点测量速度。如果测得的速度值分别为V1，V2，V3，V4，V5(单位m/s)，则最终流量为Q＝V1·S1·A1+V2·S2·A2+V3·S3·A3+V4·S4·A4+V5·S5·A5(单位m3/s).
权利要求
1.一种精确计量封闭管道流量的方法，其特征在于将管道的某个截面从最大内径处开始，向内按高斯积分原理将其划分为面积不等的环，在各环上选取相应的测点，对速度面积积分，得到管道总流量Q。
2.如权利要求1所述精确计量封闭管道流量的方法，其特征在于a.确定各面积环的面积；b.确定各面积环的内圆半径；c.确定各面积环的圆环面积中心；d.确定位于各面积环的圆环面积中心处的测点。
全文摘要
本发明是一种精确计量封闭管道流量的方法。为克服现有技术中存在的测量计算工作繁复，工作量大的不足，本发明利用高斯积分原理，将管道的某个截面从最大内径处开始，向内划分为不等的面积环，在各环上选取相应的测点。测点位置应为该测点所在环的面积中心处。当测点位置确定后，利用高斯积分原理，即按下式进行速度面积积分，即可得到管道总流量Q。
文档编号G01F1/20GK1587918SQ200410073059
公开日2005年3月2日 申请日期2004年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者高永卫 申请人:西北工业大学