管道液体温度检测装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管道液体温度检测装置和方法

【技术实现步骤摘要】
管道液体温度检测装置和方法


[0001]本专利技术涉及计量仪表
，尤其涉及一种管道液体温度检测装置和方法
。

技术介绍

[0002]在核电厂和化工厂中，流体流量是保障工厂稳定运行的重要参数
。
高温
、
高压工况下管道质量流量测量的精度一直是难点，因此，对管道质量流量的准确测量至关重要
。
而质量流量由体积流量和流体密度共同决定
。
流体密度的测量，主要取决于管道压力及流体温度，而主要影响流体密度的温度测量是难点
。
[0003]目前，超声波质量流量测量技术大多为面向工业使用的体积流量测量，即使有质量流量测量的应用场所，也多为低压低温度的工况，此种工况下的质量流量测量，通过将温度传感器插入管道接触流体，能直接测量流体温度
。
但核电厂的二次循环管网为高温高压系统，因安全要求管道内部不能有活动部件，且对直接在管道上开孔有限制，增加了管道液体温度准确测量的难度
。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种管道液体温度检测装置和方法，避免了在管道内部添加活动部件，以及在管道上直接开孔，兼顾了管道的使用安全性的同时，实现了对管道液体温度的准确测量
。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种管道液体温度检测装置，包括：待测量管道
、
测量管段
、
超声波测量元件
、
温度测量元件和压力测量元件；
[0006]测量管段焊接在待测量管道中间；
[0007]超声波测量元件
、
温度测量元件和压力测量元件安装在测量管段上
。
[0008]根据本专利技术的另一方面，提供了一种管道液体温度检测方法，包括：
[0009]获取超声波测量元件检测的顺流渡越时间
、
逆流渡越时间
、
温度测量元件检测的测量管段的断面温度和压力测量元件检测的管道压力；
[0010]根据顺流渡越时间
、
逆流渡越时间和断面温度，计算测量管段内的液体平均声速；
[0011]根据管道压力，确定对应的声速方程；
[0012]根据液体平均声速和声速方程，计算待检测管道内的液体平均温度
。
[0013]本专利技术实施例的技术方案，通过设置一种管道液体温度测量装置，包括待测量管道
、
测量管段
、
超声波测量元件
、
温度测量元件和压力测量元件；测量管段焊接在待测量管道中间；超声波测量元件
、
温度测量元件和压力测量元件安装在测量管段上，解决了核电厂的二次循环管网为高温高压系统，因安全要求管道内部不能有活动部件，且对直接在管道上开孔有限制，增加了管道液体温度准确测量的难度的问题，避免了在管道内部添加活动部件，以及在管道上直接开孔，兼顾了管道的使用安全性的同时，实现了对管道液体温度的准确测量
。
[0014]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特
征，也不用于限制本专利技术的范围
。
本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解
。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图
。
[0016]图1是根据本专利技术实施例一提供的一种管道液体温度检测装置的结构示意图；
[0017]图2是根据本专利技术实施例一提供的超声波测量元件安装位置的示意图；
[0018]图3是根据本专利技术实施例一提供的测量管段的结构示意图；
[0019]图4是根据本专利技术实施例二提供的一种管道液体温度检测方法的流程图；
[0020]图5是根据本专利技术实施例二提供的管道压力与温度分区对应的原理图；
[0021]图6是根据本专利技术实施例二提供的定压下温度与声速函数的曲线图；
[0022]图7是根据本专利技术实施例二提供的一种管道液体温度检测方法的流程图；
[0023]图8是实现本专利技术实施例的管道液体温度检测方法的电子设备的结构示意图
。
具体实施方式
[0024]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围
。
[0025]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序
。
应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施
。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程
、
方法
、
系统
、
产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程
、
方法
、
产品或设备固有的其它步骤或单元
。
[0026]实施例一
[0027]图1为本专利技术实施例一提供的一种管道液体温度检测装置的结构示意图
。
本专利技术实施例可适用于对管道液体温度进行检测的情况，该装置可以执行管道液体温度检测方法，该装置可以采用硬件和
/
或软件的形式实现，该装置可配置于承载管道液体温度检测功能的电子设备中
。
[0028]参见图1所示的管道液体温度检测装置，包括：待测量管道
110、
测量管段
120、
超声波测量元件
130、
温度测量元件
140
和压力测量元件
150
；其中，测量管段
120
焊接在待测量管道
110
中间；超声波测量元件
130、
温度测量元件
140
和压力测量元件
150
安装在测量管段
120
上
。
[0029]待测量管道
110
可以是待进行管道液体温度测量的管道
。
待测量管道
110
可以是核
电厂或化工厂中的管道
。
可选的，待测量管道
110
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种管道液体温度检测装置，其特征在于，包括：待测量管道
、
测量管段
、
超声波测量元件
、
温度测量元件和压力测量元件；所述测量管段焊接在待测量管道中间；所述超声波测量元件
、
所述温度测量元件和所述压力测量元件安装在所述测量管段上
。2.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声波测量元件包括第一超声波测量元件和第二超声波测量元件；所述超声波测量元件包括超声波发出器和超声波接收器；所述第一超声波测量元件中的所述超声波发出器与所述超声波接收器位于第一平面；所述第二超声波测量元件中的所述超声波发出器与所述超声波接收器位于第二平面；所述第一平面和所述第二平面正交，所述第一平面和所述第二平面基于所述测量管段的径向线对称
。3.
根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一超声波测量元件中的各所述超声波发出器和各所述超声波接收器的安装位置在所述第一平面上呈高斯分布，且针对每个超声波发出器，存在超声波接收器与所述超声波发出器位于所述测量管段的同一轴线上；所述第二超声波测量元件中的各所述超声波发出器和各所述超声波接收器的安装位置在所述第二平面上呈高斯分布，且针对每个超声波发出器，存在超声波接收器与所述超声波发出器的中心连线平行于所述第一平面与所述测量管段相交截面的同一径线上
。4.
根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述温度测量元件的数量为2个；所述温度测量元件分别安装于所述第一平面与所述测量管段之间的交线上，以及所述第二平面与所述测量管段之间的交线上
。5.
根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述压力测量元件安装在所述测量管段中超声波测量范围外的管段，所述超声波测量范围包括所述第一平面和测量管段交线与所述第二平面和测量管段交线确定的管段
。6.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超声波测量元件和所述温度测量元件安装于所述测量管段上的
U
型套筒内
。7.
根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量管段与待测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴放，李建伟，王翔宇，齐伦，王志伟，蒲增浩，胡笑波，徐文杰，李苏，刘海涛，邱德华，
申请(专利权)人：美核电气济南股份有限公司，
类型：发明
国别省市：