基于C4D技術(shù)的毫米級(jí)管道流量測(cè)量新方法研究.pdf

1、流量是科學(xué)研究和工業(yè)過(guò)程中最重要的參數(shù)之一，隨著工業(yè)設(shè)備呈現(xiàn)出小型化的趨勢(shì)，毫米級(jí)管道中流量的測(cè)量越來(lái)越重要。電容耦合式非接觸電導(dǎo)測(cè)量技術(shù)(Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection，C4D)是一種新型電導(dǎo)測(cè)量技術(shù)，具有非接觸、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但目前主要用于分析化學(xué)領(lǐng)域中毛細(xì)管道尺度下的離子濃度測(cè)量，在毫米級(jí)管道流量測(cè)量領(lǐng)域中鮮有報(bào)道。本文旨在研究一種基于C4D技術(shù)的毫

2、米級(jí)管道流量測(cè)量方法，在此基礎(chǔ)之上研制新型C4D傳感器及系統(tǒng)。提出的方法擴(kuò)展了C4D技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，為C4D技術(shù)在流量測(cè)量領(lǐng)域中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。本文的主要工作概括如下:
　　 (1)提出了一種基于C4D技術(shù)的毫米級(jí)管道流量測(cè)量新方法。將C4D技術(shù)和相關(guān)測(cè)量技術(shù)結(jié)合，提出了一種基于C4D技術(shù)的毫米級(jí)管道流量測(cè)量新方法。
　　 (2)研制了一種三電極C4D傳感器。傳感器主要由絕緣測(cè)量管道和三個(gè)電極組成，具有串聯(lián)諧振和屏蔽結(jié)

3、構(gòu)。串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)不僅可以消除耦合電容對(duì)測(cè)量的不利影響，擴(kuò)大C4D技術(shù)的應(yīng)用管徑尺寸，還可以使傳感器中上游傳感器和下游傳感器相互獨(dú)立。屏蔽結(jié)構(gòu)可以消除電極間雜散電容對(duì)測(cè)量的不利影響。
　　 (3)開(kāi)發(fā)了一套基于C4D技術(shù)的毫米級(jí)管道流量測(cè)量系統(tǒng)。系統(tǒng)由三電極C4D傳感器、信號(hào)處理模塊、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和流量測(cè)量模塊構(gòu)成。三電極傳感器的管道內(nèi)徑分別為3.00mm，4.00mm，5.50mm，6.00mm及7.60mm。通過(guò)電導(dǎo)率測(cè)量實(shí)驗(yàn)