氣體流量量測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及量測系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種氣體流量量測系統(tǒng)，可通過壓力計(jì)得到量測環(huán)境氣流靜壓與全壓的壓力差，用以估算量測環(huán)境氣流的流量，還可于在線以定時(shí)自動(dòng)的方式，對壓力計(jì)輸入模擬的檢測氣壓，從而判斷壓力計(jì)是否異常，甚至還可對全壓管路輸入模擬的檢測氣壓，由此判斷全壓管路是否異常。
【專利說明】
氣體流量量測系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及量測系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種通過靜壓與全壓的壓力差估算流量的氣體流量量測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于人類工業(yè)的進(jìn)步，生活環(huán)境的空氣污染逐漸地加劇，對人類來說，空氣污染會(huì)影響人類的健康，造成呼吸等方面的疾病，舉例而言，會(huì)引起哮喘、干咳、頭痛以及眼睛、鼻子與喉晚的過敏。
[0003]因此，如何減輕空氣污染已成為世界上主要工業(yè)國家共同的課題。在臺(tái)灣，環(huán)保署已要求廢氣的排放要進(jìn)行流量的管制，使得廢氣的排放管路中通常會(huì)加裝氣體流量量測系統(tǒng)，通過氣體流量量測系統(tǒng)中的壓力計(jì)，量測排放管路中廢氣靜壓與全壓的壓力差，并通過壓力差與流量的轉(zhuǎn)換公式，估算排放管路中的廢氣流量。然，氣體流量量測系統(tǒng)的壓力計(jì)，目前并無有效方法在線進(jìn)行檢測，要判斷是否正常運(yùn)作，往往需通過工程人員現(xiàn)場執(zhí)行，如此導(dǎo)致廢氣排放的流量管制無法被落實(shí)。
[0004]因此，如何解決氣體流量量測系統(tǒng)中的壓力計(jì)，無法在線被進(jìn)行檢測的問題，已成為業(yè)界所關(guān)注的技術(shù)議題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述先前技術(shù)之缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種氣體流量量測系統(tǒng)，具有靜壓表、全壓表與大氣表。靜壓表與全壓表用以分別接收量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓，還具有靜壓管路與全壓管路用以分別連通該靜壓表與全壓表，更具有壓力計(jì)用以測出連接靜壓管路與全壓管路的氣壓，而得到量測環(huán)境氣流靜壓與全壓的壓力差，而后通過壓力差與流量的轉(zhuǎn)換公式，估算量測環(huán)境內(nèi)氣流的流量。本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還包括檢測管路、氣壓源、檢測控制模塊以及控制器。檢測管路與全壓管路連通。氣壓源可對該檢測管路提供氣體。檢測控制模塊具有氣壓計(jì)用以量測檢測管路內(nèi)的氣壓?？刂破髟谶M(jìn)行第一異常檢測時(shí)，切斷靜壓表與靜壓管路的連通，以及切斷全壓表與全壓管路的連通，并將靜壓管路與大氣表連通，以使靜壓管路內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力，且使氣壓源對檢測管路提供氣體，當(dāng)氣壓計(jì)量測的氣壓值到達(dá)預(yù)定的檢測氣壓值時(shí)，使氣壓源停止對檢測管路供氣以使全壓管路內(nèi)部的氣壓符合檢測氣壓。
[0006]可選擇性，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還包括連通管路，控制器在進(jìn)行第二異常檢測時(shí)，切斷靜壓表與靜壓管路的連通，以及切斷全壓表與全壓管路的連通，并使連通管路將靜壓管路與全壓管路跟大氣表連通，以使靜壓管路與全壓管路內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力?？刂破饔谶M(jìn)行第三異常檢測時(shí)，切斷全壓表與壓力計(jì)跟全壓管路的連通，且使氣壓源對檢測管路提供氣體，當(dāng)氣壓計(jì)量測的氣壓值到達(dá)預(yù)定的檢測氣壓值時(shí)，使氣壓源停止對檢測管路供氣以使全壓管路內(nèi)部的氣壓符合檢測氣壓。
[0007]可選擇性，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還包括清潔管路，氣壓源還可對清潔管路提供高壓氣體，控制器在對靜壓表與全壓表進(jìn)行清潔時(shí)，切斷靜壓表與靜壓管路的連通，以及切斷全壓表與全壓管路的連通，并將清潔管路跟靜壓表與全壓表連通，以對靜壓表與全壓表提供高壓氣體，以清潔靜壓表與全壓表。
[0008]相較于先前技術(shù)，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)，可對用于量測環(huán)境氣流的靜壓管路與全壓管路的壓力差的壓力計(jì)輸入模擬的氣體壓力，而可判斷壓力計(jì)是否異常，以解決壓力計(jì)無法被在線檢測的問題。此外，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還可對靜壓管路與全壓管路提供高壓氣體以進(jìn)行清潔。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)之第一實(shí)施例的方塊圖；
[0010]圖2為本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)中靜壓端口與全壓表的示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)之第二實(shí)施例的方塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]以下內(nèi)容將搭配附圖，通過特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明也可通過其他不同的具體實(shí)施例加以施行或應(yīng)用。本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不悖離本發(fā)明的精神下，進(jìn)行各種修飾與變更。尤其是，在附圖中各個(gè)組件的比例關(guān)系及相對位置僅具示范性用途，并非代表本發(fā)明實(shí)施的實(shí)際狀況。
[0013]以下列舉本發(fā)明多個(gè)具有技術(shù)代表性的實(shí)施例。為簡化本發(fā)明的揭露，所列舉的各實(shí)施例中，相同或近似的組件乃采用相同的符號進(jìn)行說明，相同或近似的說明乃采簡化方式進(jìn)行。
[0014]第一實(shí)施例
[0015]請參閱圖1至圖2，為本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)之第一實(shí)施例的示意圖。如圖所示，本實(shí)施例的氣體流量量測系統(tǒng)I可安裝于廢氣的排放管路中，具有靜壓表11、全壓表
12、大氣表14、壓力計(jì)15、靜壓管路131與全壓管路132。其中，例如，壓力計(jì)15為壓差式壓力計(jì)。靜壓表11與全壓表12用以分別接收量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓，所述的量測環(huán)境為排放管路的內(nèi)部空間。靜壓管路131與全壓管路132的一端分別連通靜壓表11與全壓表12，而另一端分別連通壓力計(jì)15，用以對壓力計(jì)15提供量測環(huán)境氣流的靜壓與全壓，而使壓力計(jì)15能測出量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓的壓力差，通過壓力差的數(shù)值，即可通過壓力差與流量的轉(zhuǎn)換公式，估算量測環(huán)境內(nèi)氣流的流量。
[0016]具體而言，當(dāng)本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)進(jìn)行氣體流量量測時(shí)，靜壓管路131與全壓管路132上的第一閘閥1311與第二閘閥1321開通，而分別對壓力計(jì)15提供量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓。如圖2所示，靜壓表11具有靜壓集氣口 111，所述靜壓集氣口 111平行于環(huán)境氣流2的流向，因而可得到量測環(huán)境的氣流的靜壓；全壓表12具有全壓集氣口 121，所述全壓集氣口 121垂直于環(huán)境氣流2的流向，因而可得到量測環(huán)境的氣流的全壓。
[0017]此外，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還具有氣壓源17、檢測控制模塊18、控制器19、檢測管路133與大氣管路136，從而對壓力計(jì)15進(jìn)行異常檢測。氣壓源17可對檢測管路133提供氣體，其中，檢測管路133上具有第三閘閥1331，控制器19可使第三閘閥1331開通，使氣壓源17能對檢測管路133提供氣體，對壓力計(jì)15輸入模擬的氣體壓力，通過壓力計(jì)15所量測的壓力值，判斷壓力計(jì)15是否異常。檢測控制模塊18具有氣壓計(jì)181用以量測檢測管路133內(nèi)部的氣壓。
[0018]再者，大氣管路136的兩端分別跟大氣表14與靜壓管路131連通，且大氣管路136上具有第六閘閥1361，控制器19可使第六閘閥1361開通，使大氣表14對靜壓管路131提供大氣壓力。
[0019]以下說明本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)可對壓力計(jì)進(jìn)行第一、第二異常檢測，從而驗(yàn)證壓力計(jì)是否正常。
[0020]當(dāng)本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)進(jìn)行第一異常檢測時(shí)，控制器19會(huì)使第一閘閥1311與第二閘閥1321關(guān)閉，從而切斷靜壓表11與靜壓管路131的連通，以及切斷全壓表12與全壓管路132的連通，而停止對壓力計(jì)15提供量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓。接著，使大氣管路136的第六閘閥1361開通，將靜壓管路131與大氣表14連通，以使靜壓管路131內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力，且使氣壓源17對檢測管路133提供氣體，直到氣壓計(jì)181量測的氣壓值到達(dá)預(yù)定的檢測氣壓值時(shí)，檢測控制模塊18可使第三閘閥1331關(guān)閉，從而停止氣壓源17對檢測管路133的持續(xù)供氣，而使全壓管路132與檢測管路133內(nèi)部的氣壓符合預(yù)定的檢測氣壓，即通過檢測管路133對全壓管路132輸入模擬的氣體壓力。此時(shí)，若壓力計(jì)15所測出的全壓管路132與靜壓管路131內(nèi)部的氣壓差相當(dāng)于預(yù)定的檢測氣壓，則代表壓力計(jì)15的量測結(jié)果正確，而處于功能正常的可使用狀態(tài)，也代表全壓管路132與靜壓管路131正常無破損。
[0021]在本發(fā)明的實(shí)施例中，在檢測管路133上還可加裝緩流器1332，從而減緩氣壓源17對檢測管路133提供氣體的速度，換言之，用于減緩檢測管路133的檢測氣壓到達(dá)預(yù)定值的速度。如此，可避免氣壓源17對檢測管路133提供氣體的速度過快，造成檢測管路133的檢測氣壓超出預(yù)定值，而影響異常檢測的結(jié)果。較佳地，緩流器1332為可調(diào)整減緩程度的可調(diào)式緩流器。
[0022]此外，在檢測管路133上還可加裝查核表16，位于氣壓源17與檢測管路133之間，可在進(jìn)行第一異常檢測時(shí)，查核全壓管路132與檢測管路133的氣壓是否符合預(yù)期，以供驗(yàn)證檢測控制模塊18之氣壓計(jì)181的氣壓量測結(jié)果，也即可驗(yàn)證氣壓計(jì)181的功能是否正常，甚至，還可由此查核全壓管路132與檢測管路133是否異常。更甚者，在檢測管路133上還可加裝減壓閥1333，位于氣壓源17與檢測管路133之間，用于降低氣壓源17對于檢測管路133所提供的氣壓，以符合所預(yù)定的檢測氣壓。較佳地，減壓閥1333為可調(diào)整檢壓程度的可調(diào)式減壓閥。
[0023]本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還具有用于連通靜壓管路131與全壓管路132的連通管路134，連通管路134上具有第四閘閥1341，控制器19可使第四閘閥1341開通，使靜壓管路131與全壓管路132連通。當(dāng)本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)進(jìn)行第二異常檢測時(shí)，控制器19會(huì)使第一閘閥1311與第二閘閥1321關(guān)閉，從而切斷靜壓表11與靜壓管路131的連通，以及切斷全壓表12與全壓管路132的連通，而停止對壓力計(jì)15提供量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓。接著，控制器19使大氣管路136的第六閘閥1361以及連通管路134的第四閘閥1341開通，而將靜壓管路131、全壓管路132與大氣表14連通，以使靜壓管路131與全壓管路132內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力，此時(shí)，若壓力計(jì)15所測出的全壓管路132與靜壓管路131內(nèi)部的氣壓差相當(dāng)于大氣壓力，則代表壓力計(jì)15的壓力量測功能正常。
[0024]因此，本實(shí)施例的氣體流量量測系統(tǒng)，可于在線通過控制組件以定時(shí)自動(dòng)地方式，對壓力計(jì)輸入模擬的氣體壓力，由壓力計(jì)是否能正確感測出所輸入模擬的氣體壓力值，從而判斷壓力計(jì)是否異常，而省去人工現(xiàn)場執(zhí)行檢測的麻煩。
[0025]在本發(fā)明的實(shí)施例中，還可設(shè)置如圖1所示的清潔管路135，分別跟靜壓表11、全壓表12與氣壓源17連通。清潔管路135上具有第五閘閥1351，控制器19可使第五閘閥1351開通，使氣壓源17經(jīng)由清潔管路135，對靜壓表11與全壓表12提供高壓氣體而進(jìn)行清潔。具體而言，當(dāng)要對靜壓表11與全壓表12進(jìn)行清潔時(shí)，控制器19會(huì)使第一閘閥1311與第二閘閥1321關(guān)閉，從而切斷靜壓表11與靜壓管路131的連通，以及切斷全壓表12與全壓管路132的連通。接著，使清潔管路135上的第五閘閥1351開通，如此，氣壓源17可通過清潔管路135，對靜壓表11與全壓表12提供高壓氣體，以通過高壓氣體清潔靜壓表11與該全壓表12。
[0026]第二實(shí)施例
[0027]請參閱圖3，為本發(fā)明氣體流量量測系統(tǒng)之第二實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例與上述第一實(shí)施例主要不同是在于，全壓管路132上增設(shè)有一般狀態(tài)開通的第七閘閥1322，其中，第七閘閥1322緊鄰壓力計(jì)15，可切斷壓力計(jì)15與全壓管路132的連通。
[0028]當(dāng)本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)進(jìn)行第三異常檢測時(shí)，控制器19會(huì)使第二閘閥1321與第七閘閥1322關(guān)閉，從而切斷全壓表12與壓力計(jì)15跟全壓管路132的連通。接著，使氣壓源17對檢測管路133提供氣體，使全壓管路132內(nèi)部的氣壓符合預(yù)定的檢測氣壓，即通過檢測管路133對全壓管路132輸入模擬的氣壓。此時(shí)，若查核表16所測出的全壓管路132內(nèi)部的氣壓相當(dāng)于上述預(yù)定的檢測氣壓，則代表全壓管路132正常，反之則代表異常。
[0029]因此，本實(shí)施例的氣體流量量測系統(tǒng)，可針對全壓管路輸入模擬的氣體壓力，從而判斷全壓管路是否異常，而有助于工程人員對系統(tǒng)的維護(hù)。
[0030]綜上所述，本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)，可對管路的量測環(huán)境進(jìn)行氣流的流量量測，可通過壓力計(jì)得到量測環(huán)境氣流靜壓與全壓的壓力差，得到壓力差就可通過與流量的轉(zhuǎn)換公式，估算量測環(huán)境的氣流的流量。本發(fā)明的氣體流量量測系統(tǒng)還可于在線自動(dòng)定時(shí)，對所使用的壓力計(jì)與全壓管路提供檢測氣壓，以進(jìn)行異常檢測。更甚者，還可對靜壓表與全壓表提供高壓氣體以進(jìn)行清潔。
[0031]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)的人士均可在不違背本發(fā)明之精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本發(fā)明之權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如本發(fā)明申請專利范圍所列。
[0032]【符號說明】
[0033]I氣體流量量測系統(tǒng)
[0034]11靜壓表
[0035]111靜壓集氣口
[0036]12全壓表
[0037]121全壓集氣口
[0038]131靜壓管路
[0039]1311 第一閘閥
[0040]132全壓管路
[0041]1321 第二閘閥
[0042]1322第七閘閥
[0043]133檢測管路
[0044]1331第三閘閥
[0045]1332 緩流器
[0046]1333 減壓閥
[0047]134連通管路
[0048]1341第四閘閥
[0049]135清潔管路
[0050]1351第五閘閥
[0051]136大氣管路
[0052]1361第六閘閥
[0053]14大氣表
[0054]15壓力計(jì)
[0055]16查核表
[0056]17氣壓源
[0057]18檢測控制模塊
[0058]181氣壓計(jì)
[0059]19控制器。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，具有靜壓表、全壓表與大氣表，所述靜壓表與全壓表用以分別接收量測環(huán)境的氣流的靜壓與全壓，還具有靜壓管路與全壓管路用以分別連通所述靜壓表與全壓表，更具有壓力計(jì)用以測出連接所述靜壓管路與所述全壓管路的氣壓，而得到所述量測環(huán)境氣流靜壓與全壓的壓力差，隨后通過壓力差與流量的轉(zhuǎn)換公式，估算所述量測環(huán)境內(nèi)氣流的流量，還包括: 檢測管路，與所述全壓管路連通； 氣壓源，可對所述檢測管路提供氣體； 檢測控制模塊，具有氣壓計(jì)用以量測所述檢測管路內(nèi)的氣壓；以及 控制器，在進(jìn)行第一異常檢測時(shí)，切斷所述靜壓表與所述靜壓管路的連通，以及切斷所述全壓表與所述全壓管路的連通，并將所述靜壓管路與所述大氣表連通，以使所述靜壓管路內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力，且使氣壓源對所述檢測管路提供氣體，當(dāng)氣壓計(jì)量測的氣壓值到達(dá)預(yù)定的檢測氣壓值時(shí)，使所述氣壓源停止對所述檢測管路供氣以使所述全壓管路內(nèi)部的氣壓符合所述檢測氣壓。2.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，還包括連通管路，所述控制器在進(jìn)行第二異常檢測時(shí)，切斷所述靜壓表與所述靜壓管路的連通，以及切斷所述全壓表與所述全壓管路的連通，并使所述連通管路將所述靜壓管路與所述全壓管路跟所述大氣表連通，以使所述靜壓管路與所述全壓管路內(nèi)部的氣壓符合大氣壓力。3.如權(quán)利要求書I所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器在進(jìn)行第三異常檢測時(shí)，切斷所述全壓表與壓力計(jì)跟全壓管路的連通，且使氣壓源對所述檢測管路提供氣體，當(dāng)所述氣壓計(jì)量測的氣壓值到達(dá)預(yù)定的檢測氣壓值時(shí)，使所述氣壓源停止對所述檢測管路供氣以使所述全壓管路內(nèi)部的氣壓符合所述檢測氣壓。4.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，還包括緩流器，位于所述氣壓源與所述檢測管路之間，用于減緩所述檢測管路的檢測氣壓到達(dá)預(yù)定值的速度。5.如權(quán)利要求4所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，所述緩流器為可調(diào)式緩流器。6.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測管路還具有查核表，在進(jìn)行異常檢測時(shí)，查核所述全壓管路的氣壓是否符合預(yù)期。7.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，還包括減壓閥，位于所述氣壓源與所述檢測管路之間，用于降低所述氣壓源對所述檢測管路提供的氣壓，以符合所預(yù)定的檢測氣壓。8.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，還包括清潔管路，所述氣壓源還可對所述清潔管路提供高壓氣體，所述控制器在對所述靜壓表與所述全壓表進(jìn)行清潔時(shí)，切斷所述靜壓表與所述靜壓管路的連通，以及切斷所述全壓表與所述全壓管路的連通，并將所述清潔管路跟所述靜壓表與所述全壓表連通，以對所述靜壓表與所述全壓表提供高壓氣體，以清潔所述靜壓表與所述全壓表。9.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力計(jì)為壓差式壓力計(jì)。10.如權(quán)利要求1所述的氣體流量量測系統(tǒng)，其特征在于，所述靜壓表具有靜壓集氣口，平行所述環(huán)境氣流的流向；所述全壓表具有全壓集氣口，垂直所述環(huán)境氣流的流向。
【文檔編號】G01F1/34GK106052772SQ201510236566
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年5月11日
【發(fā)明人】張健國
【申請人】深圳鴻旺環(huán)保技術(shù)有限公司