專利名稱：皂膜流量計(jì)的制作方法
皂膜流量計(jì)
技術(shù)領(lǐng) 域本發(fā)明涉及一種測(cè)量氣體流量用的皂膜流量計(jì)。
背景技術(shù)：
在2007年3月6日實(shí)施的中華人民共和國(guó)計(jì)量檢定規(guī)程JJG586-2006《皂膜流量 計(jì)》中，對(duì)皂膜流量計(jì)的工作原理和結(jié)構(gòu)型式有詳細(xì)的描述?，F(xiàn)有技術(shù)中，皂膜流量計(jì)的結(jié) 構(gòu)型式是一根帶有刻度的皂膜管，皂膜管下面有一個(gè)進(jìn)氣口，皂膜管的最下端接一膠球，膠 球內(nèi)裝有皂膜液，其工作原理是被測(cè)量的氣體經(jīng)皂膜管下端的進(jìn)氣口進(jìn)入皂膜管，擠壓膠 球(或用其它方法)產(chǎn)生皂膜，由于進(jìn)氣的壓力作用，推動(dòng)皂膜沿著皂膜管勻速上升，當(dāng)皂 膜升到皂膜管的下刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)皂膜升到皂膜管的上刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器停止計(jì) 時(shí)，由測(cè)得的時(shí)間和皂膜管兩刻線間的容積即可計(jì)算出流過(guò)皂膜流量計(jì)的瞬時(shí)流量。而電 子皂膜流量計(jì)則是在皂膜上升過(guò)程中，經(jīng)過(guò)外壁上安裝的一對(duì)傳感器的下限和上限時(shí)，顯 示儀表直接顯示出瞬時(shí)流量。根據(jù)以上兩種工作原理設(shè)計(jì)的皂膜流量計(jì)用于測(cè)量微小氣體 流量是行之有效的，但是，在實(shí)際工作中，存在以下缺點(diǎn)(1)對(duì)于上端敞口的皂膜流量計(jì)， 皂膜在上升至皂膜管頂部時(shí)，皂膜會(huì)飄出皂膜管，影響周圍環(huán)境，限制了皂膜流量計(jì)的使用 范圍和場(chǎng)合。(2)當(dāng)用于測(cè)量大于6L/min的氣體流量時(shí)，特別是測(cè)量流量大于20L/min以 上的氣體流量時(shí)，當(dāng)用手?jǐn)D壓膠球時(shí)，皂液液面被抬至進(jìn)氣口，由于進(jìn)氣口流進(jìn)的氣體流速 (流量)較大，會(huì)將皂液的液面和皂液內(nèi)部擾動(dòng)的很亂，無(wú)法保證發(fā)生一個(gè)好的皂膜，因此 要想發(fā)生一個(gè)好的皂膜是十分困難的或幾乎是不可能的。(3)當(dāng)校準(zhǔn)大氣采樣器的采樣流 量時(shí)，需要在皂膜流量計(jì)的上方增加一個(gè)出氣口，用管路與大氣采樣器相接，由于皂膜流量 計(jì)的出口面積突然縮小，氣體流場(chǎng)發(fā)生變化，流速加快，造成皂膜破裂，破裂后的皂膜變成 皂液或皂液與破皂膜的混合物(以下簡(jiǎn)稱皂膜液)，皂膜液順皂膜管管壁流下，或粘在皂膜 管壁上不動(dòng)，妨礙了皂膜流量計(jì)的測(cè)量和計(jì)量。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種皂膜流量計(jì)， 以解決用皂膜流量計(jì)測(cè)量較大流量時(shí)不容易產(chǎn)生皂膜的難題，擴(kuò)大皂膜流量計(jì)的測(cè)量使用 范圍，并可回收廢皂膜液。為解決所述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是，一種皂膜流量計(jì)，其包括皂膜 管、進(jìn)氣口、皂液杯、皂液；皂液置于皂液杯中，皂液杯一側(cè)上部開(kāi)有進(jìn)氣口，皂膜管插入皂 液杯中并與之固定密封連接，皂膜管位于皂液液面上方；其還在皂液杯上表面與皂液液面 之間設(shè)置一皂膜生產(chǎn)裝置，所述皂膜生產(chǎn)裝置其內(nèi)徑尺寸不小于皂膜管底部外徑尺寸。優(yōu)化的，所述皂膜生產(chǎn)裝置固定連接有連桿，該連桿穿過(guò)皂液杯的另一側(cè)并通過(guò) 連桿密封裝置與皂液杯密封連接。上述的皂膜流量計(jì)，在其皂膜管的上部套接一個(gè)皂膜液回收裝置，所述皂膜液回 收裝置其底面內(nèi)徑尺寸大于皂膜管的頂部外徑尺寸，皂膜液回收裝置表面上開(kāi)有出氣口，其下表面的中心開(kāi)有與皂膜管適配的孔，皂膜管通過(guò)該孔通入皂膜液回收裝置內(nèi)部，但不 與皂膜液回收裝置上表面接觸，皂膜管與所述皂膜液回收裝置密封連接；在皂膜液回收裝 置下表面的孔的外側(cè)還開(kāi)有皂液出口。所述的皂液出口設(shè)置有閥門。上述的皂膜流量計(jì)，所述的皂膜管、皂膜生產(chǎn)裝置、皂膜液回收裝置以及皂液杯其 橫截面形狀是圓形、方形、三角形或多邊形。優(yōu)化的，所述皂膜管、皂膜生產(chǎn)裝置、皂膜液回收裝置及皂液杯的橫截面形狀為圓 形。所述的皂膜生產(chǎn)裝置是一個(gè)圓環(huán)，該圓環(huán)的內(nèi)徑不小于皂膜管下端的直徑。本發(fā)明的皂膜流量計(jì)，其在皂膜管的上部套接了一個(gè)比皂膜管頂面尺寸大的皂膜 液回收裝置，還在皂膜管的下方設(shè)置有伸入皂液杯中的皂膜生產(chǎn)裝置，皂膜生產(chǎn)裝置專門 用來(lái)產(chǎn)生適于使用的皂膜。
當(dāng)用本發(fā)明的皂膜流量計(jì)測(cè)量正壓力氣體或用鐘罩標(biāo)定皂膜流量計(jì)時(shí)，通過(guò)電磁 或機(jī)械作用使皂膜生產(chǎn)裝置沿皂膜管在皂液杯上表面與皂液液面之間上下移動(dòng)，當(dāng)皂膜生 產(chǎn)裝置接觸皂液并提升離開(kāi)液面后，即可在皂膜管下端面產(chǎn)生一個(gè)皂膜。而且即使皂膜生 產(chǎn)裝置未進(jìn)入皂液，只要皂膜生產(chǎn)裝置下端面與皂液液面接近到一定程度，由于氣流擾動(dòng) 等原因，也可在皂膜生產(chǎn)裝置下端面產(chǎn)生一個(gè)適于使用的皂膜。產(chǎn)生的皂膜隨皂膜生產(chǎn)裝 置的上移接近進(jìn)而接觸到皂膜管，在氣體壓力作用下，皂膜沿皂膜管內(nèi)壁向上勻速上升，當(dāng) 皂膜上升至皂膜管下刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)；當(dāng)皂膜上升到皂膜管上刻線時(shí)，計(jì)時(shí)器停止 計(jì)時(shí)。由測(cè)得的時(shí)間和容積即可計(jì)算出流過(guò)皂膜流量計(jì)的氣體流量。當(dāng)皂膜上升至皂膜管 頂部時(shí)，皂膜在壓力的作用下破碎，進(jìn)入皂膜液回收裝置中，氣體則通過(guò)出氣口排出。在需 要將廢皂膜液移出時(shí)，將閥門打開(kāi)即可。本發(fā)明的皂膜流量計(jì)，生產(chǎn)一個(gè)皂膜可在橫截面為圓或非圓的皂膜生產(chǎn)裝置內(nèi)產(chǎn) 生，且皂膜的移動(dòng)也可以在截面為圓或非圓的皂膜管內(nèi)進(jìn)行，因此，皂膜管和皂膜生產(chǎn)裝置 及皂液杯的橫截面形狀可以是圓形、方形、多邊形或其它非圓形狀。在實(shí)施過(guò)程中，由于橫 截面形狀為圓形的皂膜管、皂膜生產(chǎn)裝置、皂液杯比橫截面形狀為方形或非圓形的加工工 藝和方法要簡(jiǎn)單，因此一般將皂膜管、皂膜生產(chǎn)裝置、皂液杯設(shè)計(jì)成橫截面形狀為圓形。皂 膜液回收裝置套在皂膜管的上部，其橫截面為比皂膜管上部直徑大的圓形；皂膜管下端配 置皂膜生產(chǎn)裝置。一般的設(shè)計(jì)中皂膜管的直徑要比皂膜生產(chǎn)裝置小，但有時(shí)也需要根據(jù)情 況將皂膜管設(shè)計(jì)成直徑大于皂膜生產(chǎn)裝置，或者將皂膜管與皂膜生產(chǎn)裝置設(shè)計(jì)成相等的直 徑。當(dāng)皂膜管測(cè)量部分的直徑大于皂膜生產(chǎn)裝置的直徑時(shí)，皂膜管的下端直徑仍然要比皂 膜生產(chǎn)裝置的內(nèi)徑小，以便使用時(shí)，皂膜生產(chǎn)裝置可沿皂膜管上下移動(dòng)，并在皂膜管的底部 產(chǎn)生一個(gè)皂膜。本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)(1)皂膜生產(chǎn)裝置上下移動(dòng)時(shí)，即可在皂膜管下端生產(chǎn)一個(gè) 皂膜，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，解決了用皂膜流量計(jì)測(cè)量較大流量時(shí)不容易產(chǎn)生皂膜的難題，擴(kuò)大 了皂膜流量計(jì)的測(cè)量使用范圍。(2)當(dāng)皂膜上升至皂膜管頂部破裂后，廢皂膜液自動(dòng)進(jìn)入皂 膜液回收裝置中，避免了廢皂膜液順管壁流下或掛在皂膜管壁上而妨礙測(cè)量的問(wèn)題。


下面結(jié)合附圖及其實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本發(fā)明皂膜流量計(jì)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，該皂膜流量計(jì)包括皂液7以及一個(gè)皂膜液回收裝置2、一個(gè)皂膜管3、 一個(gè)皂膜生產(chǎn)裝置5、一個(gè)皂液杯6、一個(gè)連桿8、一個(gè)連桿密封裝置9、一個(gè)閥門10。皂膜管3的上部與一個(gè)皂膜液回收裝置2套接并密封，皂膜液回收裝置2為一直徑 大于皂膜管3的圓桶，其上表面上開(kāi)有出氣口 1，下表面的中心開(kāi)有直徑與皂膜管3的外徑適 配的圓孔，皂膜管3通過(guò)該圓孔通入皂膜液回收裝置2內(nèi)部但不與皂膜液回收裝置2上表面 接觸；在皂膜液回收裝置2下表面的外側(cè)還開(kāi)有皂液出口 11，皂液出口 11設(shè)置有閥門10。皂膜管3的中下部刻有下刻線12，其中上部刻有上刻線13。皂膜管3的下部插入 皂液杯6中并與之固定密封連接，皂液7置于皂液杯6中，皂液杯6 —側(cè)上部開(kāi)有進(jìn)氣口 4， 皂膜管3位于皂液7液面上方；在皂膜管3與皂液7液面之間設(shè)置一圓環(huán)皂膜生產(chǎn)裝置5， 該圓環(huán)的內(nèi)徑不小于皂膜管3下端的直徑。該皂膜生產(chǎn)裝置5固定連接有連桿8，該連桿8 穿過(guò)皂液杯6的另一側(cè)上部并通過(guò)連桿密封裝置9與皂液杯6密封連接。該皂膜流量計(jì)使用時(shí)，氣體通過(guò)進(jìn)氣口 4進(jìn)入皂液杯5中，操作者將連桿9上下移 動(dòng)，帶動(dòng)皂膜生產(chǎn)裝置5上下移動(dòng)，從而在皂膜管3下端產(chǎn)生一個(gè)皂膜。該皂膜可以是由皂 膜生產(chǎn)裝置5接觸皂液7并提升離開(kāi)液面后產(chǎn)生的，也可以是皂膜生產(chǎn)裝置5未進(jìn)入皂液 7、但其下端面與皂液7液面接近到了一定程度，由于氣流擾動(dòng)等原因，而在其下端面產(chǎn)生 的。產(chǎn)生的皂膜隨皂膜生產(chǎn)裝置5的上移接近進(jìn)而接觸到皂膜管3，從進(jìn)氣口 4進(jìn)入的氣 體推動(dòng)皂膜上行至皂膜管3內(nèi)，用秒表或用光電檢測(cè)等方法測(cè)量皂膜通過(guò)皂膜管3的下刻 線12、上刻線13位置間的時(shí)間，由測(cè)得的時(shí)間和皂膜管兩刻線間的容積，即可計(jì)算出流過(guò) 皂膜流量計(jì)的瞬時(shí)流量。當(dāng)皂膜上升至皂膜管3頂部后破裂時(shí)，由于壓力的作用，破碎的皂 膜液進(jìn)入皂膜液回收裝置2中，當(dāng)需要將廢皂膜液移出時(shí)，打開(kāi)閥門10，廢皂膜液經(jīng)皂膜液 出口 11及閥門10后流出。本實(shí)施例的皂膜流量計(jì)，如果其皂膜管、皂膜生產(chǎn)裝置、皂膜液回收裝置及皂液杯 的橫截面形狀為圓形之外的其他形狀也一樣可以，比如方形、多邊形或其它形狀，只要各部 件之間適配即可。
權(quán)利要求
1.一種皂膜流量計(jì)，其包括皂膜管、進(jìn)氣口、皂液杯、皂液；皂液置于皂液杯中，皂液杯 上開(kāi)有進(jìn)氣口，皂膜管插入皂液杯中并與之固定密封連接，皂膜管位于皂液液面上方；其特 征在于其還在皂液杯(6)上表面與皂液(7)液面之間設(shè)置一皂膜生產(chǎn)裝置(5)，所述皂膜 生產(chǎn)裝置(5)其內(nèi)部徑向尺寸不小于皂膜管(3)底部的外徑尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于所述皂膜生產(chǎn)裝置(5)固定連接 有連桿(8)，該連桿(8)穿過(guò)皂液杯(6)的另一側(cè)并通過(guò)連桿密封裝置(9)與皂液杯(6)密 封連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于在其皂膜管(3)的上部套接一個(gè) 皂膜液回收裝置O)，所述皂膜液回收裝置( 其底面徑向尺寸大于皂膜管C3)頂端的徑 向尺寸，其表面上開(kāi)有出氣口(1)，其下表面的中心開(kāi)有與皂膜管(3)適配的孔，皂膜管(3) 通過(guò)該孔通入皂膜液回收裝置(2)內(nèi)部，皂膜管C3)與所述皂膜液回收裝置( 密封連接； 在皂膜液回收裝置( 下表面的孔的外側(cè)還開(kāi)有皂液出口(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于所述的皂液出口(11)設(shè)置有閥門 (10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于所述的皂膜管(3)、皂膜生產(chǎn)裝置 (5)、皂膜液回收裝置( 及皂液杯(6)的橫截面形狀是圓形、方形、三角形或多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于所述的皂膜管(3)、皂膜生產(chǎn)裝置 (5)、皂膜液回收裝置( 及皂液杯(6)的橫截面形狀是圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的皂膜流量計(jì)，其特征在于所述的皂膜生產(chǎn)裝置( 是一個(gè) 圓環(huán)，該圓環(huán)的內(nèi)徑不小于皂膜管(3)下端的直徑。
全文摘要
一種皂膜流量計(jì)，其包括皂膜管、進(jìn)氣口、皂液杯、皂液；皂液置于皂液杯中，皂液杯一側(cè)上部開(kāi)有進(jìn)氣口，皂膜管插入皂液杯中并與之固定密封連接，皂膜管位于皂液液面上方；其特征在于其還在皂液杯(6)上表面與皂液(7)液面之間設(shè)置一皂膜生產(chǎn)裝置(5)，所述皂膜生產(chǎn)裝置(5)其內(nèi)部徑向尺寸不小于皂膜管(3)的底部徑向尺寸。該皂膜流量計(jì)，可以解決用皂膜流量計(jì)測(cè)量較大流量時(shí)不容易產(chǎn)生皂膜的難題，擴(kuò)大皂膜流量計(jì)的測(cè)量使用范圍，并可回收廢皂膜液。
文檔編號(hào)G01F1/36GK102147272SQ20101057218
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者畢建軍, 王丕征, 王鵬, 辛克禧, 黃朝暉 申請(qǐng)人:青島恒遠(yuǎn)科技發(fā)展有限公司