CN110530436A - 差压式计量装置、流量计量方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种差压式计量装置、流量计量方法、装置及存储介质,属于工业计量技术领域。该差压式计量装置包括:阀体、闸板、阀杆和止推轴承。本发明实施例中,对于流经该差压式计量装置的流体,在不需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板向上运动,从而避免流体对闸板的边缘产生磨损。另外,由于闸板的侧面与第三接头的内壁抵接,从而可以对闸板的侧面产生刮除作用。在需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板向下运动,以通过闸板对流体产生节流作用,进而实现对流体的计量。由于避免了流体对闸板边缘的磨损钝化,以及闸板侧面污垢的累积,提高了对该流体计量的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及工业计量技术领域,特别涉及一种差压式计量装置、流量计量方法、装置及存储介质。
背景技术
在油气井的生产过程中,为了明确油气井的单井产量,主要采用差压式计量装置进行单井计量。具体地,在流体流经差压式计量装置时,差压式计量装置包括的节流装置可以促使流经的流体在该节流装置的前后产生压差。之后,获取该节流装置前后的压力值、流体的物性参数、节流装置的工艺参数,以及与该差压式计量装置连接的管道的管径,通过伯努利方程确定油气井的单井产量。其中,流体的物性参数包括膨胀性系数和密度,节流装置的工艺参数包括等效开孔直径和流出系数。
在差压式计量装置的使用过程中,节流装置主要包括孔板、喷嘴和文丘里管等。其中,孔板是指一块具有通孔的金属薄板,孔板的等效开孔直径是指面积与通孔的流通的面积相等的圆的直径。由于安装有孔板的差压式计量装置具有结构简单、造价便宜,且测量精度较高的优点,在石油天然气行业的贸易计量领域得到了广泛的应用。
然而,孔板在长时间使用后,孔板上的通孔很容易发生磨损钝化的现象,从而使通孔的流通面积变大,进而造成孔板的等效开孔直径发生变化,降低了单井计量的精度。另外,由于孔板的上游易累积污物,很可能造成孔板上的通孔发生部分堵塞的现象,从而使通孔的流通面积变小,进而造成孔板的等效开孔直径发生变化,降低了单井计量的精度。
发明内容
本发明提供了一种差压式计量装置、流量计量方法、装置及存储介质,可以提高单井计量的精度,增大单井计量的流量范围,所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种种差压式计量装置,所述差压式计量装置包括:阀体、闸板、阀杆和止推轴承;
所述阀体呈三通结构,所述阀体上的第一接头上设置有第一取压口,所述阀体的第二接头上设置有第二取压口,所述第一接头和所述第二接头位于同一直线,所述阀体的第三接头与所述止推轴承固定连接;
所述止推轴承上沿所述阀体的第三接头的中心线方向设置有中心通孔,且所述中心通孔与所述第三接头的内腔连通,所述阀杆的一端穿过所述中心通孔且裸露在所述止推轴承的外部,所述阀杆与所述止推轴承密封连接,所述阀杆的另一端与所述闸板固定连接,所述闸板位于所述阀体的内腔,所述阀杆沿所述第三接头的中心线方向运动时,带动所述闸板运动以对所述第一接头和所述第二接头之间的连通面积进行调整,所述闸板的侧面与所述第三接头的内壁抵接。
可选地,所述差压式计量装置还包括电动阀,所述电动阀与所述阀杆上裸露在所述止推轴承的外部的一端连接,以带动所述阀杆沿所述第三接头的中心线方向运动。
可选地,所述差压式计量装置还包括密封圈,所述密封圈位于所述第三接头的端面与所述止推轴承之间。
第二方面,提供了一种采用上述第一方面提供的差压式计量装置进行流量计量的方法,所述方法包括:
获取第一目标压力和第二目标压力,所述第一目标压力为目标流体流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,所述第二目标压力为所述目标流体流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
当所述第一目标压力和所述第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定所述差压式计量装置包括的闸板的实际开度;
根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数;
获取所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,所述目标管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述目标流体的管道;
基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量。
可选地,所述基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量,包括:
基于所述闸板的实际开度确定所述闸板的实际等效开孔直径;
基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,按照第一公式确定所述目标流体的流量:
所述第一公式为:
其中,在所述第一公式中,Qv是指所述目标流体的流量,C是指所述闸板的实际流出系数,ε是指所述目标流体的膨胀性系数,d是指所述闸板的实际等效开孔直径,D是指所述目标管道的管径,P是指所述第一目标压力,p是指所述第二目标压力,ρ是指所述目标流体的密度。
可选地,所述根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数之前,还包括:
将所述闸板的开度划分为N-1等分,得到N个模拟开度,所述N为大于1的正整数;
对于所述N个模拟开度中的任一模拟开度A,获取所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,每组模拟参数均包括模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,且每组模拟参数包括的所述模拟流体的流量不同,每组模拟参数包括的第一模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,每组模拟参数包括的第二模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
基于所述模拟开度A、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定所述模拟开度A对应的模拟流出系数,所述模拟管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述模拟流体的管道;
将所述模拟开度A和所述模拟开度A对应的模拟流出系数存储至所述闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
可选地,所述基于所述模拟开度A、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定所述模拟开度A对应的模拟流出系数,包括:
基于所述模拟开度A确定所述闸板的模拟等效开孔直径;
对于所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的任一组模拟参数B,基于所述闸板的模拟等效开孔直径、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、所述模拟管道的管径,以及所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,按照第二公式确定所述模拟参数B对应的模拟流出系数;
所述第二公式为:
其中,在所述第二公式中,CAB是指所述模拟参数B对应的模拟流出系数,QAB是指所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量,dA是指所述闸板的模拟等效开孔直径,Dl是指所述模拟管道的管径,εl是指所述模拟流体的膨胀性系数,ρl是指所述模拟流体的密度,PAB是指所述模拟参数B包括的第一模拟压力,pAB是指所述模拟参数B包括的第二模拟压力;
确定所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数的平均值,并将所述平均值确定为所述模拟开度A对应的模拟流出系数。
第三方面,提供了一种采用上述第一方面提供的差压式计量装置进行流量计量的装置,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取第一目标压力和第二目标压力,所述第一目标压力为目标流体流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,所述第二目标压力为所述目标流体流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
第一确定模块,用于当所述第一目标压力和所述第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定所述差压式计量装置包括的闸板的实际开度;
第二确定模块,用于根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数;
第二获取模块,用于获取所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,所述目标管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述目标流体的管道;
第三确定模块,用于基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量。
可选地,所述第三确定模块包括:
第一确定单元,用于基于所述闸板的实际开度确定所述闸板的实际等效开孔直径;
第二确定单元,用于基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,按照第一公式确定所述目标流体的流量:
所述第一公式为:
其中,在所述第一公式中,Qv是指所述目标流体的流量,C是指所述闸板的实际流出系数,ε是指所述目标流体的膨胀性系数,d是指所述闸板的实际等效开孔直径,D是指所述目标管道的管径,P是指所述第一目标压力,p是指所述第二目标压力,ρ是指所述目标流体的密度。
可选地,所述装置还包括:
划分模块,用于将所述闸板的开度划分为N-1等分,得到N个模拟开度,所述N为大于1的正整数;
第三获取模块,用于对于所述N个模拟开度中的任一模拟开度A,获取所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,每组模拟参数均包括模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,且每组模拟参数包括的所述模拟流体的流量不同,每组模拟参数包括的第一模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,每组模拟参数包括的第二模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
第四确定模块,用于基于所述模拟开度A、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定所述模拟开度A对应的模拟流出系数,所述模拟管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述模拟流体的管道;
存储模块,用于将所述模拟开度A和所述模拟开度A对应的模拟流出系数存储至所述闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
可选地,所述第四确定模块包括:
第三确定单元,用于基于所述模拟开度A确定所述闸板的模拟等效开孔直径;
第四确定单元,用于对于所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的任一组模拟参数B,基于所述闸板的模拟等效开孔直径、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、所述模拟管道的管径,以及所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,按照第二公式确定所述模拟参数B对应的模拟流出系数;
所述第二公式为:
其中,在所述第二公式中,CAB是指所述模拟参数B对应的模拟流出系数,QAB是指所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量,dA是指所述闸板的模拟等效开孔直径,Dl是指所述模拟管道的管径,εl是指所述模拟流体的膨胀性系数,ρl是指所述模拟流体的密度,PAB是指所述模拟参数B包括的第一模拟压力,pAB是指所述模拟参数B包括的第二模拟压力;
第五确定单元,用于确定所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数的平均值,并将所述平均值确定为所述模拟开度A对应的模拟流出系数。
第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第二方面提供的任一所述的方法。
本发明提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括:
本发明实施例中,对于流经该差压式计量装置的流体,在不需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向上运动,以保证闸板的下端面不会对流体产生阻流作用,从而避免流体导致闸板的边缘磨损钝化。另外,在闸板向上运动时,由于闸板的侧面与第三接头的内壁抵接,从而可以对闸板的侧面产生刮除作用,以除去闸板侧面的污垢。在需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向下运动,以通过闸板对流体产生节流作用,从而实现对流体的计量。由于避免了流体对闸板边缘的磨损钝化,以及避免了闸板侧面污垢的累积,提高了流体计量的准确性。另外,由于第一接头与第二接头之间的连通面积可以通过闸板进行调整,也即是,可以通过闸板调整流经该差压式计量装置的过流面积,从而提高了流体的计量范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,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。
图1是本发明实施例提供的一种差压式计量装置的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的一种连接上游管道和下游管道的差压式计量装置的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种差压式计量装置的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的一种流量计量方法的流程示意图;
图5是本发明实施例提供的一种确定闸板开度与流出系数之间的对应关系的流程示意图;
图6是本发明实施例提供的一种第一接头与第二接头之间的连通面积的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的一种流量计量装置的结构示意图;
图8是本发明实施例提供的一种流量计量装置的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的一种流量计量装置的结构示意图;
图10是本发明实施例提供的一种流量计量装置的结构示意图;
图11示出了本发明一个示例性实施例提供的终端的结构示意图。
附图标记:
1:阀体;2:闸板;3:阀杆;4:止推轴承;5:第一取压口;6:第二取压口;7:电动阀;8:密封圈;
11:第一接头;12:第二接头;13:第三接头;41:中心通孔。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种差压式计量装置的结构示意图。参见图1,该差压式计量装置包括:阀体1、闸板2、阀杆3和止推轴承4。阀体1呈三通结构,阀体1上的第一接头11上设置有第一取压口5,阀体1的第二接头12上设置有第二取压口6,第一接头11和第二接头12位于同一直线,阀体1的第三接头13与止推轴承4固定连接,止推轴承4上沿阀体1的第三接头13的中心线方向设置有中心通孔41,且中心通孔41与第三接头13的内腔连通,阀杆3的一端穿过中心通孔41且裸露在止推轴承4的外部,阀杆3与止推轴承4密封连接,阀杆3的另一端与闸板2固定连接,闸板2位于阀体1的内腔,阀杆3沿第三接头13的中心线方向运动时,带动闸板2运动以对第一接头11和第二接头12之间的连通面积进行调整,闸板2的侧面与第三接头13的内壁抵接。
其中,第一取压口5用于安装第一取压装置,以在流体流经该差压式计量装置时获取第一接头11处的压力,第二取压口6用于安装第二取压装置,以在流体流经该差压式计量装置时获取第二接头12处的压力。当然,第一取压口5和第二取压口6之间还可以安装压差装置,以通过该压差装置直接获取第一接头11处的压力与第二接头12处的压力之间的差值。其中,第一取压装置和第二取压装置均可以为压力表,也可以为压力传感器。压差装置可以为压差传感器等。
第一接头11和第二接头12所在的直线与第三接头13的中心线可以相互垂直,当然,第一接头11和第二接头12所在的直线与第三接头13的中心线之间的夹角也可以位于角度数值范围,该角度数值范围可以为大于或等于75度且小于90度,只要阀杆3沿第三接头13的中心线方向运动时,可以带动闸板2对第一接头11和第二接头12之间的连通面积进行调整即可,本发明实施例对此不做限定。
需要说明的是,在阀杆3带动闸板2沿第三接头13的中心线方向运动时,可以通过止推轴承4上与阀体1连接的端面对闸板2进行限位,且止推轴承4的下端面与闸板2的上端面接触时,第一接头11与第二接头12之间的连通面积最大,也即是,闸板2的边缘不会对流经该差压式计量装置的流体产生阻流现象。止推轴承4的下端面是指与阀体1连接的端面,闸板2的上端面是指与阀杆3连接的端面。
对于流经该差压式计量装置的流体,参见图2,该差压式计量装置的第一接头11可以与上游管道密封连接,第二接头12可以与下游管道密封连接,在不需要对流体进行计量时,闸板2的上端面可以与止推轴承4的下端面接触,从而避免闸板2对流体产生阻流现象。这样,可以避免流体对闸板2的边缘发生磨损钝化,进而保证闸板2的等效开孔直径不会发生变化,从而保证流体计量的精确性。其中,第一接头11与上游管道之间,第二接头12与下游管道之间均可以采用双头螺栓进行密封连接。闸板2的等效开孔直径,是指闸板2在一定开度时,面积与第一接头11与第二接头12之间的连通面积相等的圆的直径。
在需要对流体进行计量时,可以通过阀杆3控制闸板2沿第三接头13的中心线向下运动,以对流体产生节流作用,从而保证第一接头11处的压力与第二接头12处的压力不同。由于第一接头11处的压力与第二接头12处的压力之间的差值不同,可能导致计量的结果存在偏差,因此,为了提高计量的准确性,可以在第一接头11处的压力与第二接头12处的压力之间的差值满足压力数值范围时,实现对流体的计量。其中,压力数值范围可以为大于或等于1千帕且小于或等于40千帕,当然,压力数值范围也可以是其他数值范围。
需要说明的是,由于闸板2可以通过阀杆3控制,以对第一接头11与第二接头12之间的连通面积进行调整,也即是,闸板2的开度可以调整。这样,当流体的流量较小时,可以减小闸板2的开度,以使第一接头11处的压力与第二接头12处的压力之间的差值满足压力数值范围;或者,当流体的流量较大时,可以增大闸板2的开度,以使第一接头11处的压力与第二接头12处的压力之间的差值满足压力数值范围,进而增大了该差压式计量装置流体的计量范围。
另外,在完成对流体的计量后,可以通过阀杆3控制闸板2沿第三接头13的中心线向上运动,以保证止推轴承4的下端面与闸板2的上端面接触。在闸板2向上运动的过程中,由于闸板2的侧面与第三接头13的内壁抵接,因此,可以通过第三接头13的内壁对闸板2的侧面产生刮除作用,以除去闸板2的侧面积累的污垢,避免污垢对闸板2的等效开孔直径产生影响,从而保证后续计量的精确性。
对于具有一定流量的流体,当通过现有技术中的差压式计量装置进行计量时,如果流体的流量较小,导致节流器件前后的压差不足以满足压力数值范围时,则无法实现对流体的计量。而本发明实施例提供的差压式计量装置中,可以通过调整闸板2的开度,从而保证节流器件前后的压差满足压力数值范围,进而实现对流体的计量。
参见图3,在通过阀杆3控制闸板2沿第三接头13的中心线方向运动时,为了便于操作人员的操作,降低操作时间,提高流体的计量效率,该差压式计量装置还可以包括电动阀7。电动阀7与阀杆3上裸露在止推轴承4的外部的一端连接,这样,在需要通过阀杆3控制闸板2运动时,可以通过电动阀7带动阀杆3沿第三接头13的中心线方向运动,进而带动闸板2沿第三接头13的中心线方向运动。
需要说明的是,在流体流经该差压式计量装置时,为了避免流体发生泄漏,参见图3,该差压式计量装置还可以包括密封圈8,密封圈8位于第三接头13的端面与止推轴承4之间。这样,在通过螺栓将止推轴承4固定在第三接头13上时,可以对密封圈8产生挤压,以实现止推轴承4的下端面与第三接头13的端面之间的密封。
本发明实施例中,对于流经该差压式计量装置的流体,在不需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向上运动,以保证闸板的下端面不会对流体产生阻流作用,从而避免流体导致闸板的边缘磨损钝化。另外,在闸板向上运动时,由于闸板的侧面与第三接头的内壁抵接,从而可以对闸板的侧面产生刮除作用,以除去闸板侧面的污垢。在需要对该流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向下运动,以通过闸板对流体产生节流作用,并在第一取压装置获取的压力与第二装置获取的压力之间的差值满足压力差值范围时,实现对流体的计量。由于在不需要计量时,避免了流体对闸板边缘的磨损钝化,还避免了闸板侧面污垢的累积,提高了流体计量的准确性。另外,由于第一接头与第二接头之间的连通面积可以通过闸板进行调整,也即是,可以通过闸板调整流经该差压式计量装置的过流面积,从而提高了流体的计量范围。
图4是本发明实施例提供的一种采用上述第一实施例提供的差压式计量装置进行流量计量的方法的流程示意图。参见图4,该方法包括如下步骤。
步骤401:获取第一目标压力和第二目标压力。
其中,第一目标压力为目标流体流经该差压式计量装置的第一接头的压力,第二目标压力为目标流体流经该差压式计量装置的第二接头的压力
在目标流体流经该差压式计量装置,且需要对目标流体进行计量时,可以通过该差压式计量装置的阀杆控制闸板向下运动,以对目标流体产生节流作用,从而促使目标流体在闸板前的压力与在闸板后的压力不同。这时,为了实现对目标流体的计量,可以分别获取流经该差压式计量装置的第一接头处的第一目标压力和第二接头处的第二目标压力。
步骤402:当第一目标压力和第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定该差压式计量装置包括的闸板的实际开度。
在闸板向下运动之前,第一目标压力与第二目标压力相等,也即是第一目标压力与第二目标压力之间的差值为0,随着闸板向下的运动,第一目标压力与第二目标压力之间的差值会缓慢增大。对于具有一定流量的目标流体,为了避免第一目标压力与第二目标压力之间的差值较小,造成目标流体计量的不准确,在闸板向下运动的同时,可以对获取的第一目标压力与第二目标压力之间的差值进行实时判断。当第一目标压力与第二目标压力之间的差值满足压力数值范围时,使闸板保持在当前位置,并确定闸板在当前位置时的实际开度。
其中,压力数值范围可以由操作人员事先进行设置,压力数值范围可以为大于或等于1千帕且小于或等于40千帕,当然,压力数值范围还可以为其他范围,本发明实施例对此不做限定。闸门的实际开度,是指沿该差压式计量装置包括的阀杆的中心线向下的方向上,闸门的下端面与该差压式计量装置包括的阀体的内表面之间的最大距离。
步骤403:根据闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定该闸板的实际流出系数。
由于闸板的开度不同时,该差压式计量装置的第一接头与第二接头之间的连通面积不同,进而导致闸板的流出系数不同,因此,不同的闸板开度对应不同的流出系数。在确定了当前时刻闸板的实际开度后,为了实现对目标流体的计量,可以从预先存储的闸板开度与流出系数的对应关系中,确定闸板的实际开度对应的流出系数,并将该流出系数确定为闸板的实际流出系数。
进一步地,在确定该闸板的实际流出系数之前,参见图5,还可以通过如下步骤4031-步骤4034确定闸板开度与流出系数之间的对应关系。
步骤4031:将闸板的开度划分为N-1等分,得到N个模拟开度。
在通过该差压式计量装置对目标流量进行计量时,该差压式计量装置的闸板可能处于任意开度,为了能够确定闸板在任意开度时该闸板的实际流出系数,可以事先对闸板的开度进行划分。
其中,N为大于1的正整数,可以将闸板的开度进行均匀划分以得到N个模拟开度,在一种可能的实现方式中,可以将闸板开度划分为0.1Dl、0.2Dl、0.3Dl、0.4Dl、0.5Dl、0.6Dl、0.7Dl、0.8Dl和0.9Dl,得到9个模拟开度。其中,Dl是指与该差压式计量装置连接且用于输送模拟流体的管径。当然,也可以将闸阀的开度进行任意划分,本发明实施例对此不做限定。
步骤4032:对于N个模拟开度中的任一模拟开度A,获取模拟开度A对应的至少一组模拟参数,每组模拟参数均包括模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,且每组模拟参数包括的模拟流体的流量不同。
具体地,对于N个模拟开度中的任一模拟开度A,在模拟流体流经该差压式计量装置时,将闸板的开度调整为模拟开度A。之后,使模拟流体以至少一个不同的流量分别流经该差压式计量装置,对于每个不同的流量,获取模拟流体流经该差压式计量装置的第一模拟压力和第二模拟压力,并将每个不同的流量,以及在每个不同的流量时获取的第一模拟压力和第二模拟压力确定为一组模拟参数,从而得到模拟开度A对应的至少一组模拟参数。
其中,每组模拟参数包括的第一模拟压力为模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经该差压式计量装置的第一接头的压力,每组模拟参数包括的第二模拟压力为模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经该差压式计量装置的第二接头的压力。
继续上述举例,当模拟开度A为0.1Dl时,将该差压式计量装置的闸阀调整至0.1Dl的开度。之后,使模拟流体分别以第一流量、第二流量和第三流量流经该差压式计量装置,且在模拟流体的流量为第一流量时,获取第一流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力,并将第一流量,以及第一流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力确定为第一组模拟参数;在模拟流体的流量为第二流量时,获取第二流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力,并将第二流量,以及第二流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力确定为第二组模拟参数;在模拟流体的流量为第三流量时,获取第三流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力,并将第三流量,以及第三流量对应的第一模拟压力和第二模拟压力确定为第三组模拟参数,进而得到0.1Dl对应的三组模拟参数。
步骤4033:基于模拟开度A、模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定模拟开度A对应的模拟流出系数。
其中,模拟管道为与该差压式计量装置连接且用于输送模拟流体的管道。由于模拟流体所处的压力和/或温度变化很小时,模拟流体的膨胀性系数和密度的变化量可以忽略不计,也即是,模拟流体的膨胀性系数和密度均可以为常数。另外,由于模拟管道的管径也为常数,因此,在确定模拟开度A对应的模拟流出系数之前,可以事先获取并存储模拟流体的膨胀性系数和密度,以及模拟管道的管径。当然,对于模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的每组模拟参数,也可以实时获取模拟流体的压力和温度,进而确定模拟流体的膨胀性系数和密度。在一种可能的实现方式中,可以通过压力传感器获取模拟流体的压力,通过温度变送器获取模拟流体的温度,进而可以通过现有技术确定模拟流体的膨胀性系数和密度。
具体地,对于模拟开度A,可以按照如下步骤(1)-(3)确定模拟开度A对应的模拟流出系数。
(1)、基于模拟开度A确定该闸板的模拟等效开孔直径。
由于闸板的等效开孔直径是指与该差压式计量装置的第一接头和第二接头之间的连通面积相等的圆的直径。因此,对于N个模拟开度中的任一模拟开度A,在确定模拟开度A的模拟等效开孔直径时,可以先确定第一接头与第二接头之间的连通面积,进而通过圆的面积公式,确定该连通面积的等效直径,并将该等效直径确定为该闸板的模拟等效开孔直径。
比如,沿模拟流体的输送方向,参见图6,当闸板的模拟开度A为0.1Dl时,第一接头与第二接头之间的连通面积为扇形OAB的面积与三角形OAB的面积之间的差值,也即是0.037Dl 2。之后,根据圆的面积公式可以确定闸板的模拟等效开孔直径近似为0.21Dl。
(2)、对于模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的任一组模拟参数B,基于该闸板的模拟等效开孔直径、模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及模拟参数B包括的模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,确定模拟参数B对应的模拟流出系数。
具体地,基于闸板的模拟等效开孔直径、事先存储的模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及模拟参数B包括的模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,按照如下第二公式确定模拟参数B对应的模拟流出系数。
第二公式为:
其中,在第二公式中,CAB是指模拟参数B对应的模拟流出系数,QAB是指模拟参数B包括的模拟流体的流量,dA是指该闸板的模拟等效开孔直径,Dl是指模拟管道的管径,εl是指该模拟流体的膨胀性系数,ρl是指模拟流体的密度,PAB是指模拟参数B包括的第一模拟压力,pAB是指模拟参数B包括的第二模拟压力。
(3)、确定模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数的平均值,并将该平均值确定为模拟开度A对应的模拟流出系数。
具体地,对模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数进行求和,得到模拟流出系数总和,将该模拟流出系数总和与模拟开度A对应的模拟参数的组数之间的比值确定为模拟开度A对应的模拟流出系数。
继续上述举例,模拟开度A分别对应第一组模拟参数、第二组模拟参数和第三组模拟参数,将第一组模拟参数对应的模拟流出系数、第二组模拟参数对应的模拟流出系数和第三组模拟参数对应的模拟流出系数进行相加求和,得到模拟流出系数总和,进而将该模拟流出系数总和除以3,得到该平均值,将该平均值确定为模拟开度A对应的模拟流出系数。
当模拟开度A为0.1Dl时,确定的模拟流出系数为a1,当模拟开度A为0.2Dl时,确定的模拟流出系数为a2,当模拟开度A为0.3Dl时,确定的模拟流出系数为a3,当模拟开度A为0.4Dl时,确定的模拟流出系数为a4,当模拟开度A为0.5Dl时,确定的模拟流出系数为a5,当模拟开度A为0.6Dl时,确定的模拟流出系数为a6,当模拟开度A为0.7Dl时,确定的模拟流出系数为a7,当模拟开度A为0.8Dl时,确定的模拟流出系数为a8,当模拟开度A为0.9Dl时,确定的模拟流出系数为a9。
步骤4034:将模拟开度A和模拟开度A对应的模拟流出系数存储至闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
将模拟开度A,以及通过上述步骤(1)-(3)确定的模拟开度A对应的模拟流出系数存储至如表1所示的闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
表1
闸板开度 | 流出系数 |
0.1D<sub>l</sub> | a1 |
0.2D<sub>l</sub> | a2 |
0.3D<sub>l</sub> | a3 |
0.4D<sub>l</sub> | a4 |
0.5D<sub>l</sub> | a5 |
0.6D<sub>l</sub> | a6 |
0.7D<sub>l</sub> | a7 |
0.8D<sub>l</sub> | a8 |
0.9D<sub>l</sub> | a9 |
步骤404:获取目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径。
其中,目标管道为与该差压式计量装置连接且用于输送目标流体的管道。
由于目标流体所处的压力和/或温度变化很小时,目标流体的膨胀性系数和密度的变化量可以忽略不计,也即是,目标流体的膨胀性系数和密度均可以为常数。另外,由于目标管道的管径也为常数,因此,在对目标流体进行计量时,可以事先获取目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径。当然,为了提高计量的精度,还可以实时获取目标流体压力和温度,进而基于获取的压力和温度确定目标流体的膨胀性系数和密度。
在一种可能的实现方式中,可以通过压力传感器获取模拟流体的压力,通过温度变送器获取模拟流体的温度,进而可以通过现有技术确定模拟流体的膨胀性系数和密度。
步骤405:基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际开度和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,确定该目标流体的流量。
具体地,基于该闸板的实际开度确定该闸板的实际等效开孔直径,基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,确定目标流体的流量,实现对目标流体的计量。
其中,基于闸板的实际开度确定闸板的实际等效开孔直径,可以如上述确定闸板的模拟等效开孔直径所述,本发明实施例在此不再赘述。
其中,基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,按照如下第一公式确定目标流体的流量。
第一公式为:
其中,在第一公式中,Qv是指目标流体的流量,C是指该闸板的实际流出系数,ε是指目标流体的膨胀性系数,d是指该闸板的实际等效开孔直径,D是指目标管道的管径,P是指第一目标压力,p是指第二目标压力,ρ是指目标流体的密度。
本发明实施例中,对于流经该差压式计量装置的目标流体,在需要对目标流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向下运动,以通过闸板对目标流体产生节流作用,并实时获取该差压式计量装置在第一接头处的第一目标压力和第二接头处的第二目标压力。为了提高目标流体的计量准确性,可以在第一目标压力与第二目标压力之间的差值满足压力差值范围时,对目标流体进行计量。当第一目标压力与第二目标压力之间的差值满足压力差值范围时,获取第一目标压力和第二目标压力,并获取该差压式计量装置的闸板在当前时刻的实际开度,在闸板开度与流出系数之间的对应关系中确定闸板的实际开度对应实际流出系数。之后,获取目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,进而基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际开度和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,确定目标流体的流量,实现对目标流体的计量。
图7是本发明实施例提供的一种采用上述第一实施例提供的差压式计量装置进行流量计量的装置的结构示意图。参见图7,该装置包括:
第一获取模块701,用于获取第一目标压力和第二目标压力,第一目标压力为目标流体流经该差压式计量装置的第一接头的压力,第二目标压力为目标流体流经该差压式计量装置的第二接头的压力;
第一确定模块702,用于当第一目标压力和第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定该差压式计量装置包括的闸板的实际开度;
第二确定模块703,用于根据该闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定该闸板的实际流出系数;
第二获取模块704,用于获取目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,目标管道为与该差压式计量装置连接且用于输送目标流体的管道;
第三确定模块705,用于基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际开度和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,确定目标流体的流量。
可选地,参见图8,第三确定模块705包括:
第一确定单元7051,用于基于该闸板的实际开度确定该闸板的实际等效开孔直径;
第二确定单元7052,用于基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,按照第一公式确定目标流体的流量:
第一公式为:
其中,在第一公式中,Qv是指目标流体的流量,C是指该闸板的实际流出系数,ε是指目标流体的膨胀性系数,d是指该闸板的实际等效开孔直径,D是指目标管道的管径,P是指第一目标压力,p是指第二目标压力,ρ是指目标流体的密度。
可选地,参见图9,该装置还包括:
划分模块706,用于将该闸板的开度划分为N-1等分,得到N个模拟开度,N为大于1的正整数;
第三获取模块707,用于对于N个模拟开度中的任一模拟开度A,获取模拟开度A对应的至少一组模拟参数,每组模拟参数均包括模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,且每组模拟参数包括的模拟流体的流量不同,每组模拟参数包括的第一模拟压力为模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经该差压式计量装置的第一接头的压力,每组模拟参数包括的第二模拟压力为模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经该差压式计量装置的第二接头的压力;
第四确定模块708,用于基于模拟开度A、模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定模拟开度A对应的模拟流出系数,模拟管道为与该差压式计量装置连接且用于输送模拟流体的管道;
存储模块709,用于将模拟开度A和模拟开度A对应的模拟流出系数存储至该闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
可选地,参见图10,第四确定模块708包括:
第三确定单元7081,用于基于模拟开度A确定该闸板的模拟等效开孔直径;
第四确定单元7082,用于对于模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的任一组模拟参数B,基于该闸板的模拟等效开孔直径、模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及模拟参数B包括的模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,按照第二公式确定模拟参数B对应的模拟流出系数;
第二公式为:
其中,在第二公式中,CAB是指模拟参数B对应的模拟流出系数,QAB是指模拟参数B包括的模拟流体的流量,dA是指该闸板的模拟等效开孔直径,Dl是指模拟管道的管径,εl是指模拟流体的膨胀性系数,ρl是指模拟流体的密度,PAB是指模拟参数B包括的第一模拟压力,pAB是指模拟参数B包括的第二模拟压力;
第五确定单元7083,用于确定模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数的平均值,并将该平均值确定为模拟开度A对应的模拟流出系数。
本发明实施例中,对于流经该差压式计量装置的目标流体,在需要对目标流体进行计量时,可以通过阀杆控制闸板沿第三接头的中心线方向向下运动,以通过闸板对目标流体产生节流作用,并实时获取该差压式计量装置在第一接头处的第一目标压力和第二接头处的第二目标压力。为了提高目标流体的计量准确性,可以在第一目标压力与第二目标压力之间的差值满足压力差值范围时,对目标流体进行计量。当第一目标压力与第二目标压力之间的差值满足压力差值范围时,获取第一目标压力和第二目标压力,并获取该差压式计量装置的闸板在当前时刻的实际开度,在闸板开度与流出系数之间的对应关系中确定闸板的实际开度对应实际流出系数。之后,获取目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,进而基于第一目标压力、第二目标压力、该闸板的实际开度和实际流出系数、目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,确定目标流体的流量,实现对目标流体的计量。
需要说明的是:上述实施例提供的流量计量的装置在确定目标流体的流量时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的流量计量的装置与流量计量的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
图11示出了本发明一个示例性实施例提供的终端1100的结构示意图。参见图11,该终端1100可以是:智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑。终端1100还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。参见图11,终端1100可以包括处理器1101和存储器1102。
处理器1101可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器1101可以采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器1101也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中,处理器1101可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit,图像处理器),GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中,处理器1101还可以包括AI(Artificial Intelligence,人工智能)处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器1102可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器1102还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,存储器1102中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器1101所执行以实现本申请中方法实施例提供的一种流量计量方法。
在一些实施例中,终端1100还可选包括有:***设备接口1103和至少一个***设备。处理器1101、存储器1102和***设备接口1103之间可以通过总线或信号线相连。各个***设备可以通过总线、信号线或电路板与***设备接口1103相连。具体地,***设备包括:射频电路1104、显示屏1105、定位组件1106和电源1107中的至少一种。
***设备接口1103可被用于将I/O(Input/Output,输入/输出)相关的至少一个***设备连接到处理器1101和存储器1102。在一些实施例中,处理器1101、存储器1102和***设备接口1103被集成在同一芯片或电路板上;在一些其他实施例中,处理器1101、存储器1102和***设备接口1103中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现,本实施例对此不加以限定。
射频电路1104用于接收和发射RF(Radio Frequency,射频)信号,也称电磁信号。射频电路1104通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路1104将电信号转换为电磁信号进行发送,或者,将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地,射频电路1104包括:天线***、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路1104可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于:万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity,无线保真)网络。在一些实施例中,射频电路1104还可以包括NFC(Near Field Communication,近距离无线通信)有关的电路,本申请对此不加以限定。
显示屏1105用于显示UI(User Interface,用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏1105是显示屏时,显示屏1105还具有采集在显示屏1105的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器1101进行处理。此时,显示屏1105还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘,也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中,显示屏1105可以为一个,设置终端1100的前面板;在另一些实施例中,显示屏1105可以为至少两个,分别设置在终端1100的不同表面或呈折叠设计;在再一些实施例中,显示屏1105可以是柔性显示屏,设置在终端1100的弯曲表面上或折叠面上。甚至,显示屏1105还可以设置成非矩形的不规则图形,也即异形屏。显示屏1105可以采用LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
定位组件1106用于定位终端1100的当前地理位置,以实现导航或LBS(LocationBased Service,基于位置的服务)。定位组件1106可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System,全球定位***)、中国的北斗***或俄罗斯的伽利略***的定位组件。
电源1107用于为终端1100中的各个组件进行供电。电源1107可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源1107包括可充电电池时,该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池,无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
本领域技术人员可以理解,图11中示出的结构并不构成对终端1100的限定,可以包括比图示更多或更少的组件,或者组合某些组件,或者采用不同的组件布置。
在上述实施例中,还提供了一种包括指令的非暂态的计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器所执行以实现上述图4和图5所示实施例提供的方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种差压式计量装置,其特征在于,所述差压式计量装置包括:阀体(1)、闸板(2)、阀杆(3)和止推轴承(4);
所述阀体(1)呈三通结构,所述阀体(1)上的第一接头(11)上设置有第一取压口(5),所述阀体(1)的第二接头(12)上设置有第二取压口(6),所述第一接头(11)和所述第二接头(12)位于同一直线,所述阀体(1)的第三接头(13)与所述止推轴承(4)固定连接;
所述止推轴承(4)上沿所述阀体(1)的第三接头(13)的中心线方向设置有中心通孔(41),且所述中心通孔(41)与所述第三接头(13)的内腔连通,所述阀杆(3)的一端穿过所述中心通孔(41)且裸露在所述止推轴承(4)的外部,所述阀杆(3)与所述止推轴承(4)密封连接,所述阀杆(3)的另一端与所述闸板(2)固定连接,所述闸板(2)位于所述阀体(1)的内腔,所述阀杆(3)沿所述第三接头(13)的中心线方向运动时,带动所述闸板(2)运动以对所述第一接头(11)和所述第二接头(12)之间的连通面积进行调整,所述闸板(2)的侧面与所述第三接头(13)的内壁抵接。
2.如权利要求1所述的差压式计量装置,其特征在于,所述差压式计量装置还包括电动阀(7),所述电动阀(7)与所述阀杆(3)上裸露在所述止推轴承(4)的外部的一端连接,以带动所述阀杆(3)沿所述第三接头(13)的中心线方向运动。
3.如权利要求1或2所述的差压式计量装置,其特征在于,所述差压式计量装置还包括密封圈(8),所述密封圈(8)位于所述第三接头(13)的端面与所述止推轴承(4)之间。
4.一种采用权利要求1-3任一所述的差压式计量装置进行流量计量的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取第一目标压力和第二目标压力,所述第一目标压力为目标流体流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,所述第二目标压力为所述目标流体流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
当所述第一目标压力和所述第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定所述差压式计量装置包括的闸板的实际开度;
根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数;
获取所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,所述目标管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述目标流体的管道;
基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量,包括:
基于所述闸板的实际开度确定所述闸板的实际等效开孔直径;
基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,按照第一公式确定所述目标流体的流量:
所述第一公式为:
其中,在所述第一公式中,Qv是指所述目标流体的流量,C是指所述闸板的实际流出系数,ε是指所述目标流体的膨胀性系数,d是指所述闸板的实际等效开孔直径,D是指所述目标管道的管径,P是指所述第一目标压力,p是指所述第二目标压力,ρ是指所述目标流体的密度。
6.如权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数之前,还包括:
将所述闸板的开度划分为N-1等分,得到N个模拟开度,所述N为大于1的正整数;
对于所述N个模拟开度中的任一模拟开度A,获取所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,每组模拟参数均包括模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,且每组模拟参数包括的所述模拟流体的流量不同,每组模拟参数包括的第一模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,每组模拟参数包括的第二模拟压力为所述模拟流体以每组模拟参数包括的流量流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
基于所述模拟开度A、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定所述模拟开度A对应的模拟流出系数,所述模拟管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述模拟流体的管道;
将所述模拟开度A和所述模拟开度A对应的模拟流出系数存储至所述闸板开度与流出系数之间的对应关系中。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于所述模拟开度A、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、模拟管道的管径,以及所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数,确定所述模拟开度A对应的模拟流出系数,包括:
基于所述模拟开度A确定所述闸板的模拟等效开孔直径;
对于所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数中的任一组模拟参数B,基于所述闸板的模拟等效开孔直径、所述模拟流体的膨胀性系数和密度、所述模拟管道的管径,以及所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量、第一模拟压力和第二模拟压力,按照第二公式确定所述模拟参数B对应的模拟流出系数;
所述第二公式为:
其中,在所述第二公式中,CAB是指所述模拟参数B对应的模拟流出系数,QAB是指所述模拟参数B包括的所述模拟流体的流量,dA是指所述闸板的模拟等效开孔直径,Dl是指所述模拟管道的管径,εl是指所述模拟流体的膨胀性系数,ρl是指所述模拟流体的密度,PAB是指所述模拟参数B包括的第一模拟压力,pAB是指所述模拟参数B包括的第二模拟压力;
确定所述模拟开度A对应的至少一组模拟参数分别对应的模拟流出系数的平均值,并将所述平均值确定为所述模拟开度A对应的模拟流出系数。
8.一种采用权利要求1-3任一所述的差压式计量装置进行流量计量的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取第一目标压力和第二目标压力,所述第一目标压力为目标流体流经所述差压式计量装置的第一接头的压力,所述第二目标压力为所述目标流体流经所述差压式计量装置的第二接头的压力;
第一确定模块,用于当所述第一目标压力和所述第二目标压力之间的差值位于压力数值范围时,确定所述差压式计量装置包括的闸板的实际开度;
第二确定模块,用于根据所述闸板的实际开度和预先存储的闸板开度与流出系数之间的对应关系,确定所述闸板的实际流出系数;
第二获取模块,用于获取所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及目标管道的管径,所述目标管道为与所述差压式计量装置连接且用于输送所述目标流体的管道;
第三确定模块,用于基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际开度和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,确定所述目标流体的流量。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第三确定模块包括:
第一确定单元,用于基于所述闸板的实际开度确定所述闸板的实际等效开孔直径;
第二确定单元,用于基于所述第一目标压力、所述第二目标压力、所述闸板的实际等效开孔直径和实际流出系数、所述目标流体的膨胀性系数和密度,以及所述目标管道的管径,按照第一公式确定所述目标流体的流量:
所述第一公式为:
其中,在所述第一公式中,Qv是指所述目标流体的流量,C是指所述闸板的实际流出系数,ε是指所述目标流体的膨胀性系数,d是指所述闸板的实际等效开孔直径,D是指所述目标管道的管径,P是指所述第一目标压力,p是指所述第二目标压力,ρ是指所述目标流体的密度。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求4-7任一所述的方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115560927A (zh) * | 2022-08-12 | 2023-01-03 | 荣成市宇翔实业有限公司 | 燃气泄漏的检测方法和燃气*** |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN88203650U (zh) * | 1988-03-03 | 1988-09-07 | 中国建筑科学研究院空气调节研究所 | 平衡阀及其专用智能仪表 |
CN2672396Y (zh) * | 2003-11-09 | 2005-01-19 | 曲树蓁 | 一种防垢耐磨闸阀 |
CN102032931A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-04-27 | 重庆市正华钻采设备有限公司 | 石油天然气采输作业流量测量用阀式v锥节流装置 |
CN103471661A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-25 | 朱海龙 | 平衡阀流量检测方法及*** |
CN203532825U (zh) * | 2013-10-17 | 2014-04-09 | 上海风雷阀门集团有限公司 | 油密封差压闸阀 |
CN104214357A (zh) * | 2014-08-29 | 2014-12-17 | 苏州福润机械有限公司 | 闸阀 |
CN104534102A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-04-22 | 北京天箭星机电技术有限公司 | 静态双动平衡阀及其调试方法 |
CN204704408U (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-14 | 江苏金晟元特种阀门股份有限公司 | 一种电动耐磨闸阀 |
CN105757271A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-07-13 | 浙江理工大学 | 一种新型流量微调闸阀 |
CN206708423U (zh) * | 2017-04-25 | 2017-12-05 | 精工阀门有限公司 | 一种密封闸阀 |
CN107504207A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-12-22 | 俞钟晓 | 一种具流量指示功能的阀门 |
-
2018
- 2018-05-23 CN CN201810499416.0A patent/CN110530436A/zh active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN88203650U (zh) * | 1988-03-03 | 1988-09-07 | 中国建筑科学研究院空气调节研究所 | 平衡阀及其专用智能仪表 |
CN2672396Y (zh) * | 2003-11-09 | 2005-01-19 | 曲树蓁 | 一种防垢耐磨闸阀 |
CN102032931A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-04-27 | 重庆市正华钻采设备有限公司 | 石油天然气采输作业流量测量用阀式v锥节流装置 |
CN103471661A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-25 | 朱海龙 | 平衡阀流量检测方法及*** |
CN203532825U (zh) * | 2013-10-17 | 2014-04-09 | 上海风雷阀门集团有限公司 | 油密封差压闸阀 |
CN104214357A (zh) * | 2014-08-29 | 2014-12-17 | 苏州福润机械有限公司 | 闸阀 |
CN104534102A (zh) * | 2014-11-18 | 2015-04-22 | 北京天箭星机电技术有限公司 | 静态双动平衡阀及其调试方法 |
CN204704408U (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-14 | 江苏金晟元特种阀门股份有限公司 | 一种电动耐磨闸阀 |
CN105757271A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-07-13 | 浙江理工大学 | 一种新型流量微调闸阀 |
CN107504207A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-12-22 | 俞钟晓 | 一种具流量指示功能的阀门 |
CN206708423U (zh) * | 2017-04-25 | 2017-12-05 | 精工阀门有限公司 | 一种密封闸阀 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
谢玉东 等: ""控制阀的流量自感知及其在外泄漏自感知中应用"", 《工程科学与技术》 * |
赵常兴: "《汽轮机组技术手册》", 31 January 2007, 中国电力出版社 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115560927A (zh) * | 2022-08-12 | 2023-01-03 | 荣成市宇翔实业有限公司 | 燃气泄漏的检测方法和燃气*** |
CN115560927B (zh) * | 2022-08-12 | 2024-05-31 | 荣成市宇翔实业有限公司 | 燃气泄漏的检测方法和燃气*** |
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