專利名稱：電離式氣體流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的電離式氣體流量計(jì)，尤其適用于工礦企業(yè)進(jìn)行氣體流量的測量，也適用于條件惡劣含有粘性雜質(zhì)的氣體或具有腐蝕性的氣體測量。
目前國內(nèi)工礦企業(yè)中對(duì)氣體流量的測量，多使用孔板流量計(jì)，孔板流量計(jì)具有簡便等特點(diǎn)，但是對(duì)于氣體中含有粘性雜質(zhì)或氣體本身具有腐蝕性的情況下，孔板流量計(jì)就會(huì)因孔經(jīng)邊緣被粘性雜質(zhì)粘附，致使測量精度下降；另外，腐蝕性氣體又會(huì)使孔板腐蝕從而導(dǎo)致其使用壽命縮短。
鑒于已有技術(shù)存在的不足之處，本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種能適應(yīng)于在惡劣環(huán)境下測試精度高，測量范圍廣，使用壽命長的流量計(jì)。
本實(shí)用新型電離式氣體流量計(jì)，其特征在于在管道的前端開有鈹鈹窗，鈹窗的外部裝有調(diào)制盤，調(diào)制盤接在步進(jìn)電機(jī)上，與鈹窗相對(duì)在調(diào)制盤下方設(shè)有鉛盒，鈹窗的上方裝有G－M管，與其聯(lián)接有穩(wěn)壓電路、單板機(jī)、脈沖放大器，和步進(jìn)電機(jī)形成回路；管道的后端裝有收集極板，極板外緣裝有絕緣體和保護(hù)環(huán)，收集極板聯(lián)接有前置放大器和主放大、濾波、穩(wěn)壓電路。
本實(shí)用新型電離式氣體流量計(jì)是基于β粒子在氣體中的電離效應(yīng)，在鉛盒內(nèi)裝有β放射源，通過調(diào)制盤作用，β放射源向管道內(nèi)的氣體發(fā)射β粒子束，β粒子束在待測氣體內(nèi)電離產(chǎn)生正負(fù)離子團(tuán)，正負(fù)離子團(tuán)隨氣體一同流動(dòng)，通過設(shè)置的距離放射源一定距離處的收集極板對(duì)正負(fù)離子團(tuán)的接收，計(jì)算出正負(fù)離子團(tuán)隨氣體流經(jīng)一定距離所需的時(shí)間，由單板機(jī)在線計(jì)算出氣體的瞬時(shí)流量和累積流量，同時(shí)，根據(jù)瞬時(shí)流量的大小，單板機(jī)反饋控制β粒子束的發(fā)射頻率。
本實(shí)用新型電離式氣體流量計(jì)適用于工礦企業(yè)進(jìn)行氣體流量的測量，包括含有粘性雜質(zhì)的氣體或具有腐蝕性的氣體測量，相應(yīng)于所屬技術(shù)領(lǐng)域的已有技術(shù)，具有測量范圍廣，如煤氣等含有粘性雜質(zhì)及腐蝕性的氣體；使用壽命長，選取適當(dāng)?shù)摩路派湓矗梢允蛊鋲勖强装辶髁坑?jì)的4倍以上；測量精度高，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，經(jīng)臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，測量誤差≤2％，使用壽命≥5年，是理想的氣體流量計(jì)并具有廣泛的實(shí)用性。


圖1氣體流量計(jì)系統(tǒng)圖β放射源1；鉛盒2；調(diào)制盤3；鈹窗4；管道5；G－M管6；穩(wěn)壓電路7；保護(hù)環(huán)8；絕緣體9；收集極板10；單板機(jī)11；主放大、濾波、穩(wěn)壓電路12；前置放大器13；脈沖分配、放大器14、步進(jìn)電機(jī)15。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例做進(jìn)一步描述本實(shí)用新型β射線電離式氣體流量計(jì)，在管道5的前端開有鈹窗4；鈹窗4的外部裝有調(diào)制盤3，調(diào)制盤接在步進(jìn)電機(jī)15上，與鈹窗相對(duì)在調(diào)制盤3下方設(shè)有鉛盒2，鉛盒2內(nèi)裝有β放射源1。鈹窗4的上方裝G－M管6，與其聯(lián)接有電壓比較、穩(wěn)壓電路7，單板機(jī)11，脈沖分配、放大器14，與步進(jìn)電機(jī)15形成回路；管道5的后端裝有收集極板10，極板外緣裝有絕緣體9和保護(hù)環(huán)8，收集極板10聯(lián)接有前置放大器13，和主放大、濾波、穩(wěn)壓電路12，在調(diào)制盤3作用下，放射源1以頻率f發(fā)射β粒子束。一方面，β粒子束被G－M管6接收，通過電路7處理后，驅(qū)動(dòng)單板機(jī)11開始計(jì)數(shù)，從而確定β粒子束發(fā)射時(shí)刻；另一方面，β粒子束在穿過管道5時(shí)，將待測氣體電離，產(chǎn)生正負(fù)離子團(tuán)，正負(fù)離子團(tuán)隨氣體一起流動(dòng)，而后被收集極板10接收，在外電路產(chǎn)生電流脈沖，電流脈沖經(jīng)過ZF310K弱電流前置放大器13放大輸出電壓脈沖，電壓脈沖再經(jīng)過電路12處理，最終驅(qū)動(dòng)單板機(jī)11停止計(jì)數(shù)，從而計(jì)算出正負(fù)離子團(tuán)經(jīng)過一定距離所需時(shí)間，最后計(jì)算出氣體流量，同時(shí)單板機(jī)11根據(jù)氣體流量大小，通過脈沖分配、放大器14反饋控制步進(jìn)電機(jī)15的轉(zhuǎn)速，從而控制β粒子束的發(fā)射。
權(quán)利要求1.電離式氣體流量計(jì)，由穩(wěn)壓電路，單板機(jī)，脈沖分配、放大器，濾波器，收集極板和前置放大器組成，其特征在于在管道的前端開有鈹窗，鈹窗的外部裝有調(diào)制盤，調(diào)制盤接在步進(jìn)電機(jī)上，與鈹窗相對(duì)的調(diào)制盤下方設(shè)有鉛盒，鈹窗的上方裝有G-M管，管道后端收集極板的外緣裝有絕緣體和保護(hù)環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體流量計(jì)，其特征在于鉛盒內(nèi)裝有β放射源。
專利摘要電離式氣體流量計(jì)，適用于工礦企業(yè)進(jìn)行氣體流量的測量，包括含有粘性雜質(zhì)的氣體或具有腐蝕性的氣體測量。采用β粒子放射源，在出氣管道口設(shè)置鈹窗，調(diào)制板，穩(wěn)壓電路，單板機(jī)，脈沖分配，放大器和收集極板等等，有效的進(jìn)行測量，具有測量范圍廣；使用壽命長；測量精度高的特點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)緊湊、合理、體積小，是理想的氣體流量計(jì)并具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)G01F1/56GK2097395SQ9121322
公開日1992年2月26日 申請(qǐng)日期1991年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月7日
發(fā)明者魏任之, 張勝勇, 曲義坤 申請(qǐng)人:中國礦業(yè)大學(xué)