专利名称：一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电量测量领域，尤其涉及一种绝缘性液体流量变动时的流动带电
测量装置。
背景技术：
在电量测量领域中，现有的电量测量装置大致可以分为普通电量测量装置和静电 电量测量装置。对于静电电量测量装置而言，现有的静电电量测量装置只能测量带静电固 体所带的电量、带静电粉末所带的电量，或带静电非导体与接地金属体接近时发生火花放 电的电量；但对于绝缘性液体在流动过程中因与管壁等摩擦所带的静电，尤其是流动过程 中流量变动的绝缘性液体与管壁等摩擦所带的静电，目前还没有有效的测量装置能够测 量。
发明内容本实用新型的目的是提供一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，以测 量流动过程中流量变动的绝缘性液体与管壁等摩擦所产生静电的电量。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，用于测量流量变动的绝缘性液 体流经待测管路11的带电量，包括金属网12、电荷传输导线13、电荷处理模块和流量变动 发生器14 ；所述金属网12设置于所述待测管路11的内部，并通过所述电荷传输导线13与 设置于所述待测管路11的外部的电荷处理�？橄嗔凰龅牧髁勘涠⑸�14设置于待 测管路11上所述金属网12所在位置的前端。所述的金属网12与待测管路11的管壁间设有绝缘支撑件15。所述绝缘支撑件15的材料为有机玻璃。所述金属网12的材料为不锈钢SUS304、铝或铜。所述金属网12的线径在0. Imm至0. 5mm之间。所述金属网12 的线径为 0. lmm、0. 14mm、0. 29mm 或 0. 47mm。所述金属网12的开口率在0.4至0.8之间。所述金属网12的开口率为0. 46、0. 49、0. 62或0. 73。所述电荷处理�？榘ǖ绾勺ピ�21、电压放大单元22和模数转换单元23 ；所 述的电荷转化单元21将所述电荷传输导线13所传输的电荷转化为电压信号，所述的电压 放大单元22将所述电荷转化单元21转化的电压信号进行放大增幅处理；所述模数转换单 元23将所述电压放大单元22放大增幅后的电压信号转化为数字信号，以完成绝缘性流体 带电量的测量。由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的绝缘性液 体流量变动时的流动带电测量装置克服了现有技术中无法测量绝缘性液体流动过程中流 量变动所带电量的问题，完成了对流动过程中流量变动的绝缘性液体与金属网摩擦所产生电量的测量操作。同时通过改变金属网的线径、材质、开口率或改变液体的种类、流速、流 量，可测得绝缘性液体流经金属网所带电荷与液体的种类、流速、流量和金属网的线径、材 质、开口率的关系。
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要 使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施 例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他附图。图1为本发明实施例提供的绝缘性液体流量变动时带电测量装置的结构示意图 图2为本发明实施例提供的绝缘性液体流量变动时带电测量装置的结构示意图 --；图3为本发明实施例提供的绝缘性液体流量变动时带电测量装置的结构示意图
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。如图1和图2所示，本发明实施例提供的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量 装置，用于测量流量变动的绝缘性液体流经待测管路11的带电量，其具体实现结构如下该绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置可以包括金属网12、电荷传输导 线13、电荷处理�？楹土髁勘涠⑸�14 ；所述金属网12设置于上述待测管路11的内部， 并通过所述电荷传输导线13与设置于上述待测管路11的外部的电荷处理�？橄嗔凰� 的流量变动发生器14设置于待测管路11上所述金属网12所在位置的前端。其中，相应的金属网12与相应的待测管路11的管壁间设有绝缘支撑件15，相应的 绝缘支撑件15的材料可以为有机玻璃；其中，相应金属网12的材料可以为不锈钢SUS304、铝或铜；相应金属网12的线径 可以在0. Imm至0. 5mm之间，最好为0. lmm、0. 14mm、0. 29mm或0. 47mm;相应金属网12的开 口率在0. 4至0. 8之间；最好为0. 46,0. 49,0. 62或0. 73 ；具体地，相应的电荷处理�？榘ǖ绾勺ピ�21、电压放大单元22和模数转换 单元23 ；相应的电荷转化单元21将相应电荷传输导线13所传输的电荷转化为电压信号， 相应的电压放大单元22将相应电荷转化单元21转化的电压信号进行放大增幅处理；相应 模数转换单元23将相应电压放大单元22放大增幅后的电压信号转化为数字信号，以完成 绝缘性流体带电量的测量。需要说明的是，该装置的原理如下[0027]通过流量变动发生器14改变绝缘性液体的流量，当不同的绝缘性液体以不同的 流量、流速流过不同材料、线径、开口率和接触面积的金属网时，会因与金属网摩擦而产生 静电；所述金属网的线径、材质和开口率不同或所述绝缘性液体的种类、流量和流速不同所 产生电荷的数量就会不同，相应绝缘性液体所携带的电荷种类也会不同。下面以与某金属 网摩擦后携带负电的某种绝缘性液体进行说明，上述因摩擦产生的负电荷随绝缘性液体继 续流动，而上述因摩擦产生的等量正电荷通过与金属网连接的导线引出，从而可以获得所 述正电荷的电量；由于摩擦产生的正负电荷量相等，所以正电荷的电量就是绝缘性液体在 流动过程中的带电量；也就是说，该装置可以测得不同金属网与绝缘性液体摩擦所产生的 带电量。因金属网的线径、材质和开口率不同或绝缘性液体的种类、流量和流速不同所测 得的绝缘性液体带电量也不同，所以最好选用以下几组参数进行设置(见下表) 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面通过实例，结合相应附 图，对本实用新型实施例作进一步详细描述。实施例一如图1、图2和图3所示，一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，用于测 量待测管路11中的绝缘性液体因与金属体摩擦所产生静电的电量；若该待测管路11处于 竖直状态，其内部绝缘性液体由上向下流动并由管口流出，那么该装置的具体实现结构如 下该绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置包括金属网12、电荷传输导线13、 电荷处理�？�、流量变动发生器14和绝缘支撑件15 ；其中，相应绝缘支撑件15的材料为有 机玻璃；相应金属网12均为线径0. 1mm、开口率0. 46mm、直径为50mm的圆形不锈钢SUS304 网；相应金属网12固定于放置在待测管路11内的由有机玻璃制成的环形绝缘支撑件15上 端；相应的流量变动发生器14设置于待测管路11上所述金属网12所在位置的前端。具体地，当某绝缘性液体由上至下流过金属网12时，会因与金属网12摩擦而产生
5静电；上述因摩擦而产生的负电荷随绝缘性液体继续流动，而上述因摩擦而产生的正电荷 通过与金属网12连接的电荷传输导线13，传输至待测管路11外部的电荷处理模块；进一步地，相应的电荷处理�？榘ǖ绾勺ピ�21、电压放大单元22和模数转 换单元23 ；相应的电荷转化单元21为10ΜΩ的电阻，当发生的电荷通过相应电荷传输导线 13引出时，该电阻两端的电压发生变化，即获得了该电荷所产生的电压信号；相应的电压 放大单元22为一组电子元件所组成的非反转放大增益，它对上述电压信号进行了大约100 倍的放大增幅；相应模数转换单元23将相应电压放大单元22放大增幅后的电压信号转化 为数字信号，以传输给计算机进行检测、存储等处理；该装置每隔Ims进行一次采样，电流 的分辨率为5pA。需要说明的是，上述绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置所测得的电量， 除了可以按照上述的将电量信息传输给计算机进行各种处理外，还可以通过现有的各种显 示展示给用户，或通过现有的传输数据线保存在现有的各种存储介子中，以便于用户的研 究使用。本实用新型实施例的实现使人们可以测量在流动过程中流量变动的绝缘性液体 与金属体摩擦所产生静电的电量；同时通过改变金属网的线径、材质、开口率或改变液体的 种类、流速、流量，可测得绝缘性液体流经金属网所带电荷与液体的种类、流速、流量和金属 网的线径、材质、开口率的关系。以上所述，仪为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该 以权利要求书的保护范围为准。
权利要求一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，用于测量流量变动的绝缘性液体流经待测管路(11)的带电量，特征在于，包括金属网(12)、电荷传输导线(13)、电荷处理�？楹土髁勘涠⑸�(14)；所述金属网(12)设置于所述待测管路(11)的内部，并通过所述电荷传输导线(13)与设置于所述待测管路(11)的外部的电荷处理模块相连；所述的流量变动发生器(14)设置于待测管路(11)上所述金属网(12)所在位置的前端。
2.根据权利要求1所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，其特征在于， 所述的金属网(12)与待测管路(11)的管壁间设有绝缘支撑件(15)。
3.根据权利要求2所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，其特征在于， 所述绝缘支撑件(15)的材料为有机玻璃。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置， 其特征在于，所述金属网(12)的材料为不锈钢SUS304、铝或铜。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置， 其特征在于，所述金属网(12)的线径在0. Imm至0.5mm之间。
6.根据权利要求5中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，其特 征在于，所述金属网(12)的线径为0. lmm、0. 14mm、0. 29mm或0. 47mm。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置， 其特征在于，所述金属网(12)的开口率在0.4至0.8之间。
8.根据权利要求7中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，其特 征在于，所述金属网(12)的开口率为0. 46、0. 49、0. 62或0. 73。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置， 其特征在于，所述电荷处理�？榘ǖ绾勺ピ�(21)、电压放大单元(22)和模数转换单 元(23)；所述的电荷转化单元(21)将所述电荷传输导线(13)所传输的电荷转化为电压信 号，所述的电压放大单元(22)将所述电荷转化单元(21)转化的电压信号进行放大增幅处 理；所述模数转换单元(23)将所述电压放大单元(22)放大增幅后的电压信号转化为数字 信号，以完成绝缘性流体带电量的测量。
专利摘要本实用新型公开了一种绝缘性液体流量变动时的流动带电测量装置，用于测量流量变动的绝缘性液体流经待测管路11的带电量，其具体实现结构包括金属网12、电荷传输导线13、电荷处理�？楹土髁勘涠⑸�14；所述金属网12设置于所述待测管路11的内部，并通过所述电荷传输导线13与设置于所述待测管路11的外部的电荷处理�？橄嗔凰龅牧髁勘涠⑸�14设置于待测管路11上所述金属网12所在位置的前端。本实用新型实施例的实现使人们可以测量在流动过程中流量变动的绝缘性液体与金属体摩擦所带的电量；并测得绝缘性液体流经金属网所带电荷与液体的种类、流速、流量和金属网的线径、材质、开口率的关系。
文档编号G01R29/24GK201654142SQ20102012290
公开日2010年11月24日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者祝守新 申请人:湖州师范学院
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
