今天為大家介紹一項國家發明授權專利——管路內流量計。該專利由生物協同作用公司申請，并于2016年11月9日獲得授權公告。

內容說明

本發明涉及用于測量流量的裝置和方法。更具體地說，本發明涉及用于測量流量的裝置和方法，其中被測量的流的干擾降低。

發明背景

傳統的管路內流量計本質上是機械的，需要讀取在安裝的管路內流量計的位置處的指示器。

傳統的流量計的一般操作提供流動的流體以便在流動的流體管或管道中安裝的機械裝置殼體的一端進入。流動的流體迫使活塞克服彈簧在流量計設備內移動。受到流動的流體產生的壓力，彈簧被壓縮。活塞還容納流動流體，允許它在活塞周邊周圍通過，并繼續通過管路內流量計的出口。

活塞的一部分通過殼體的透明部分可見。在印在透明部分上的刻度下觀察活塞的位置。相對于刻度的活塞的位置給出流體的流速。因此，傳統的機械式流量計依賴由彈簧加載的活塞進行的間接壓力測量。

發明內容

本公開提供一種流量計，包括：具有腔的流容器；設置為與腔連通的介質，該介質保持著劑；發射位置，該發射位置靠近所述介質，并且包括至少一個能量接收器，該至少一個能量接收器被配置為接收能量并且使所述劑從所述介質釋放；以及檢測位置，該檢測位置在所述發射位置的下游并與其分開，所述檢測位置包括至少一個檢測器，該至少一個檢測器提供所述劑的存在的檢測。

根據本發明的一個實施例，一種檢測流容器中的流速的方法包括：提供介質，該介質具有粘合到其上的劑，所述介質和劑設置為與所述流容器的腔連通；使物質流動通過所述流容器；對所述流容器提供能量，使所述劑從所述介質脫離，使得所述劑與在所述流容器內流動的物質相互混合；以及在所述介質下游的已知點檢測所述劑的存在。

根據本發明的另一個實施例，提供一種流量計，包括：傳感器；具有腔的流容器；設置成與所述腔連通的注入了劑的聚合物；發射位置，該發射位置靠近所述介質，并且包括至少一個能量接收器，該至少一個能量接收器被配置為在傳感器的引導下接收能量并且使所述劑從所述聚合物釋放；以及檢測位置，該檢測位置在所述發射位置的下游并與其分開第一距離，所述第一距離被提供給所述傳感器，所述檢測位置包括在所述腔中投射光的光源以及至少一個檢測器，該至少一個檢測器通過監測由所述至少一個檢測器檢測的投射光的量而檢測所述劑的存在。

這種類型的流量計對流體流動幾乎沒有阻力，從而不影響新的管路內流量計的任一側上的壓力梯度。隨著流體流過傳統的流量計，流動流體的可能的干擾能夠導致增加的湍流，從而在流體內產生增加的剪切能量，這可能使得對剪切應力敏感的流體特性退化。

本發明的管路內流量計在其操作中還是線性的，并同樣好地在相對快和相對慢的流速下運行。機械的管路內流量計潛在地受非線性彈性動作響應的限制，從而可能對非常慢和非常快的流速不敏感。此外，機械性質可能磨損并隨時間而改變，而新的管路內流量計在其操作中保持不變，只要存在劑22即可。與出口側相比，機械流量計可能導致增加頭壓力，或入口側的壓力。這些壓力差是累加的，使得當將入口壓力與最終出口壓力比較時，串聯放置的多個機械流量計產生更大的壓力差。在大的工廠中，這可能是過程控制中的一個主要因素。

此外，本發明沒有電氣構件與新的管路內流量計直接相關聯。對于傳統管路內流量計的遠程感測來說，需要機電機構，增加復雜性、失敗的可能性和遠程感測的成本。通過親自地或可能通過攝像機遠程觀察窗口，能夠進行機械流量計的本地感測。

不使用機械機構和機電元件測量流速的優點允許測量爆炸性或揮發性流體的流速（飛機/汽車燃料控制和輸送）。這允許相對于傳統的流速測量更安全地進行燃料運輸和搬運。應當認識到，劑22被選擇成使得它的存在對流體的目的具有很小影響或沒有影響（如燃料輸送，劑22被選擇成使得它不會對將在發動機中使用的燃料的能力有不利的影響以便不留下不希望的殘渣）。

此外，本發明的管路內流量計不提供移動部件，從而減少故障點。流量計的操作還允許非常高和非常低的流速可以被檢測到。傳統的流量計經常要挑它們能夠精確測量的高流速和低流速。