专利名称：一种微热量式燃气表的制作方法
技术领域：
本发明属于燃气计量器具领域，涉及一种微热量式燃气表。
背景技术：
能源是产生能量的物质，其价值在于产生能量的多少。在我国寒冷的东北地区，燃气体积收缩；在低大气压的青藏高原，燃气体积膨大。使用 一般的燃气表，燃气实际热值与燃气表的容积示值体现的热值有较大的区别。当今世界最先进的天然气计量是天然气能量计量，是以天然气体积与单位体积发热量的乘积来量度。在全球能源紧缺的大形势下，在能源贸易计量中实行能量计量势在必行。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种性能稳定、计量准确的微热量式燃气表，在任意温度和海拔下，更好地控制能耗，保证准确计量。本发明是通过如下技术方案实现的
本发明的微热量式燃气表，其特殊之处在于包括外壳和外壳内燃气依次流经的分配腔、气体过滤器、进气器、主通道和测量通道、流出通道，分配腔连接外壳上的气体出入嘴的进口，流出通道连接气体出入嘴的出口 ；主通道由若干个并排的分支通道组成，测量通道与主通道并行设置，测量通道内设有CMOS半导体传感器，它包括CMOS半导体芯片、安装在该芯片薄层部位的发热单元和两个温度传感器，发热单元位于两个温度传感器之间；少量气体进入发热单元所在的测量通道，发热单元每间隔一段时间，加热一段时间，检测两个温度传感器之间的温度差值，温度差值经处理器计算确定气体流量并换算得到气体标准体积。本发明的微热量式燃气表，外壳包括安装为一体的壳体和盖板，气体出入嘴设置在盖板上，壳体内设有微粒储存区。本发明的有益效果是，微热量式燃气表是集传感技术、通信技术和信息处理技术于一体的智能新型燃气表，根据微热量原理监测燃气的标准流量，在任意温度和海拔下，更好地控制能耗，保证准确计量。根据大量的试验数据，微热量式燃气表，无论是在炎热的55°C，寒冷地区的_25°C，高山或低地山谷深处，试验表明燃气表温度补偿可达O. 3%。试验表明，微热量式燃气表更适用于偏冷及低气压地区。微热量式燃气表无损耗，准确，重复性好，长期稳定；该产品具有温度、压力补偿功能，能够做到在终端以能量进行计量，在能源贸易结算中，比传统膜式燃气表在计量方面更公平、科学、合理；该产品性能获德国国家监理机构认可。
图I为本发明的内部结构示意图。图2为测量通道图。图3为工作原理气相图。图4为压损曲线图。图5为误差曲线图(标准条件下)，小流量也可以准确计量，连续高流速流量平稳。图6为误差曲线图(不同温度下)。图中，I分配腔、2气体过滤器、3进气器、4主通道、5测量通道、6流出通道、7进口、8出口、9CM0S半导体芯片、10发热单元、11温度传感器、12壳体、13盖板、14微粒储存区、15CM0S半导体传感器。
具体实施方式
附图为本发明的一种具体实施例。本发明的微热量式燃气表，包括外壳和外壳内燃气依次流经的分配腔I、气体过滤器2、进气器3、主通道4和测量通道5、流出通道6，分配腔连接外壳上的气体出入嘴的进口7，流出通道连接气体出入嘴的出口 8 ;主通道由若干个并排的分支通道组成，测量通道与主通道并行设置，测量通道内设有CMOS半导体传感器15，它包括CMOS半导体芯片9、安装在该芯片薄层部位的发热单元10和两个温度传感器11，发热单元位于两个温度传感器之间；少量气体进入发热单元所在的测量通道5，发热单元每间隔一段时间，加热一段时间，检测两个温度传感器之间的温度差值，温度差值经处理器计算确定气体流量并换算得到气体标准体积。本发明的微热量式燃气表，夕卜壳包括安装为一体的壳体12和盖板13,气体出入嘴设置在盖板上，壳体内设有微粒储存区14。该燃气表采用COMS半导体传感技术，通过M — Bus通信和无线�？槭迪窒冉氖荽洌斩耸荽恚行峁┠茉醇品眩憧沙中谜涔竽茉吹男枨螅彝プ远椭悄芡绲氖迪制唐降缆罚彝ト计屏靠戳艘桓稣感碌木置�。微热量式燃气表其结构与膜式燃气表结构截然不同，微热量式燃气表内部无活动部件，无磨损，由气体出入口、盖板、壳体、分配腔、气体过滤器、微粒储存区、进气器、测量通道和传感器等部分组成。微热量式燃气表工作原理是基于微热量测量、温度和压力补偿原理。COMS半导体在驱动芯片驱动下，利用其物理性质随温度变化的规律，把温度转换为电信号。位于燃气表旁路管道的CMOS半导体传感器，包含一个位于两个传感器之间的发热单元。发热单元加热，温度均匀分布，但在有气体通过时，温度分布有变化，因此就在两个传感器之间产生温度差异。此差异信号通过一个处理器，经温度、压力转换，传输为一个流量值，并因此确定一个标准体积。气流进入腔体，通过压阻件，使气体压力降低，使约1%的气体量进入发热单元所在的管路，发热单元每间隔2s，加热1ms，检测气体经过管路时两个半导体热电阻传感器之间的温度差值。由温差确定气体流量，由流量推测气体压力，经过温度、压力补偿换算，得到气体标准体积。一段时间内的单位体积发热量与该时间内流过的标准体积值的乘积，即为流过的热量。
权利要求
1.一种微热量式燃气表，其特征在于包括外壳和外壳内燃气依次流经的分配腔、气体过滤器、进气器、主通道和测量通道、流出通道，分配腔连接外壳上的气体出入嘴的进口，流出通道连接气体出入嘴的出口 ；主通道由若干个并排的分支通道组成，测量通道与主通道并行设置，测量通道内设有CMOS半导体传感器，它包括CMOS半导体芯片、安装在该芯片薄层部位的发热单元和两个温度传感器，发热单元 位于两个温度传感器之间；少量气体进入发热单元所在的测量通道，发热单元每间隔一段时间，加热一段时间，检测两个温度传感器之间的温度差值，温度差值经处理器计算确定气体流量并换算得到气体标准体积。
2.根据权利要求I所述的微热量式燃气表，其特征在于外壳包括安装为一体的壳体和盖板，气体出入嘴设置在盖板上，壳体内设有微粒储存区。
全文摘要
本发明的微热量式燃气表，包括外壳和外壳内燃气依次流经的分配腔、气体过滤器、进气器、主通道和测量通道、流出通道，分配腔连接外壳上的气体出入嘴的进口，流出通道连接气体出入嘴的出口；主通道由若干个并排的分支通道组成，测量通道与主通道并行设置，测量通道内设有CMOS半导体传感器，它包括CMOS半导体芯片、安装在该芯片薄层部位的发热单元和两个温度传感器，发热单元位于两个温度传感器之间。本发明的有益效果是，在任意温度和海拔下，更好地控制能耗，保证准确计量。无论是在炎热的55℃，寒冷地区的-25℃，高山或低地山谷深处，试验表明燃气表温度补偿可达0.3%。微热量式燃气表无损耗，准确，重复性好，长期稳定。
文档编号G01F1/68GK102967335SQ20121052990
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者曲宝源, 张蒙, 刘大壮 申请人:曲宝源, 山东智方仪表科技有限公司
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