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专利号: 2019108162026
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量仪,其特征在于,包括底座,该底座的底部设有出水口,底座的一侧设有进水口,该进水口设有电磁阀,该电磁阀包括阀门、磁铁,阀门设置在进水口处,磁铁上绕设线圈,设置在该测量仪的顶部,阀门与磁铁之间通过连动杆连接;

顶部和底座之间设有安装杆,安装杆的两个不同高度上设有流量测量电极;

两个电极之间设有测量模块,包括红外发射器、红外接收器和信号处理电路,其中红外发射器包括红外发射端、出射光纤光导、出射光线反射面、出射窗口,红外接收器包括入射窗口、接收光线反射面、接收光纤光导、红外接收端;红外发射端和红外接收端组成一对红外对管,与信号处理电路连接。

2.根据权利要求1所述的煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量仪,其特征在于,磁铁外部设有磁铁线圈防护罩。

3.根据权利要求1所述的煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量仪,其特征在于,出射光线反射面、接收光线反射面均为斜面。

4.根据权利要求1所述的煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量仪,其特征在于,两个测量电极之间还设有冗余测量模块,与所述测量模块结构相同。

5.根据权利要求1所述的煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量仪,其特征在于,该测量仪还包括温度补偿模块,该温度补偿模块包括组成闭合回路的运放电路、红外发射模块、红外接收模块、负反馈回路;该负反馈回路连接红外接收模块和运放电路;运放电路的一个输入端连接驱动信号。

6.一种煤层气井在线煤粉浓度及排液流量测量方法,其特征在于,包括以下步骤:将如权利要求1-5中任一项所述的测量仪安装于出水水槽中;

当不需要测量参数时,电磁阀线圈不通电,阀门打开,出水口正常出水;

当需要测量煤粉浓度和水管流量时,电磁阀线圈通电,阀门关闭,当水槽中的水位达到下部的流量测量电极时开始计时,当水位达到上部流量测量电极时停止计时,得到时间差,则排水流量为=,其中为水槽体积;

通过红外发射端发射的红外线经过直线光导通路传送至与光导通路成角度的反射面,经反射面从出射窗口射出,经煤水混合物后从入射窗口射入,同理,经光导通路反射传至红外接收端;

该过程中由于水中煤粉对红外光的衰减作用使得红外接收端的光电输出电压发生变化,根据红外接收端的输出电压,得到水中煤粉的浓度。