氣體流量計檢定裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣體流量計檢定裝置。該氣體流量計檢定裝置,包括:氣罐,內(nèi)部布設(shè)有溫度/濕度變送器和大氣壓力變送器;標準質(zhì)量流量計,與氣罐的進氣端連接,并在連接管路上布設(shè)有電磁閥和調(diào)節(jié)閥;被檢氣體流量計,與氣罐的出氣端連接。該氣體流量計檢定方法步驟簡單合理,采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高。
【專利說明】氣體流量計檢定裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氣體流量計檢定領(lǐng)域,特別涉及一種氣體流量計檢定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體流量計的測量指標需要經(jīng)過與標準流量比較而獲確定。生產(chǎn)完成后的流量計要經(jīng)過標定,符合出廠指標后才可出廠銷售;使用中的流量計要周期性檢定或校準,以確保其準確。檢定裝置可產(chǎn)生標準的實際流量,可作為流量的標準值,供被檢流量計的流量值與之比較參考,確定誤差大小,以判定被檢定流量計是否符合其標稱的精度指標。
[0003]現(xiàn)有的氣體流量計檢定裝置有:①鐘罩式氣體流量檢定裝置;②音速文丘里噴嘴檢定裝置;③標準表直接比較法檢定裝置。
[0004]①鐘罩式氣體流量檢定裝置的工作原理是,把氣體通過動力裝置注入裝置的鐘罩內(nèi),鐘罩內(nèi)的氣體在鐘罩的自重力作用下,通過排氣管、節(jié)流閥、被檢流量計排出,使被檢流量計在有穩(wěn)定的氣流下進行測量并顯示氣流的流量值。把被檢流量計顯示值,與鐘罩內(nèi)氣體體積的減少量和相對應(yīng)的消耗時間計算得到的標準流量值進行比較,計算出被檢流量計的的誤差。不同流量值通過一個調(diào)節(jié)閥調(diào)整得到。
[0005]②音速文丘里噴嘴檢定裝置的工作原理是:利用音速文丘里噴嘴在噴嘴前后氣體壓力差達到特定的臨界點后,質(zhì)量流量恒定不變的特性,得到穩(wěn)定的流量值作為標準值。此流體同時流過與之串接的被檢流量計,被檢流量計顯示對該流體的測量值,通過與標準值的比較,得到被檢流量計誤差。不同流量值通過不同的音速文丘里噴嘴組合得到。
[0006]③標準表直接比較法檢定裝置工作原理是:用動力使氣體流過串接在同一管路中的標準流量計和被檢流量計,通過比較兩個示值的大小得到被檢表的誤差。不同流量值通過一個調(diào)節(jié)閥調(diào)整得到。
[0007]上述①方法每個檢定進程為保證標準流量的精確,都要保證有一定量的氣體消耗量,消耗時間的采樣依設(shè)計的不同,為保證精度,也要保證有一定的時間間隔,所以一次注入空氣一般只能完成一個流量點的檢定,而注氣過程也要消耗時間,每次進程結(jié)束后才能計算得到結(jié)果。每個流量點調(diào)節(jié)又花費一個甚至多個進程的時間。由此決定了此方法的效率低下,同時存在造價高體積大的缺點,其優(yōu)點是精度高、穩(wěn)定性高、重復性好。。
[0008]上述②方法檢定氣體流量計需要監(jiān)測氣體的多個位置氣體狀態(tài)的參數(shù)如壓力、溫度、濕度,這些參數(shù)的測量誤差影響到標準氣體流量值的精度。使檢定結(jié)果的不確定度較大。同時存在結(jié)構(gòu)復雜,計算復雜,附件較多,造價較高的缺點。同時每一音速文丘里噴嘴為一固定的流量值,一組音速文丘里噴嘴組合的流量值有限,不能調(diào)節(jié)為最大量程下任意的流量值。
[0009]上述③方法最為簡單,但缺點也很明顯:精度難以提高,符合高精度標準表要求的極為難找;不同量程的被檢表需要配相對應(yīng)量程的標準表才能覆蓋,穩(wěn)定性不高,重復性不如①②的方法,每個流量點的調(diào)節(jié)也占用進程時間,不利于提高效率。實用新型內(nèi)容
[0010]本實用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷,提供了一種步驟簡單合理,采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高的氣體流量計檢定裝置。
[0011]為達到上述目的,根據(jù)本實用新型提供了一種氣體流量計檢定裝置,包括:
[0012]氣罐,內(nèi)部布設(shè)有溫度/濕度變送器和大氣壓力變送器;
[0013]標準質(zhì)量流量計,與氣罐的進氣端連接,并在連接管路上布設(shè)有電磁閥和調(diào)節(jié)閥;
[0014]被檢氣體流量計,與氣罐的出氣端連接。
[0015]上述技術(shù)方案中,該氣體流量計檢定裝置采用壓縮空氣做氣源。
[0016]上述技術(shù)方案中,標準質(zhì)量流量計采用科里奧利標準質(zhì)量流量計。
[0017]上述技術(shù)方案中,標準質(zhì)量流量計通過三個支路與氣罐的進氣端連接,各個支路上均布設(shè)有電磁閥和調(diào)節(jié)閥。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下有益效果:該氣體流量計檢定方法步驟簡單合理,采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的氣體流量計檢定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實用新型的氣體流量計檢定方法的流程圖;
[0021]附圖標記說明:
[0022]1-氣罐,11-溫度/濕度變送器,12-大氣壓力變送器,2-科里奧利標準質(zhì)量流量計,21-電磁閥,22-調(diào)節(jié)閥,3-被檢氣體流量計,4-計算機,5-電磁閥控制模塊,6-電壓測量模塊。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖,對本實用新型的一個【具體實施方式】進行詳細描述,但應(yīng)當理解本實用新型的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。需要理解的是,本實用新型的以下實施方式中所提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“正面”和“反面”均以各圖所示的方向為基準,這些用來限制方向的詞語僅僅是為了便于說明,并不代表對本實用新型具體技術(shù)方案的限制。
[0024]本實用新型的氣體流量計檢定方法步驟簡單合理,采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高。
[0025]以下詳細的描述通過舉例但非限制的方式說明了本公開,應(yīng)該明白的是本公開的各種方面可被單獨的實現(xiàn)或者與其他方面結(jié)合的實現(xiàn)。本說明書清楚的使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制造并使用我們相信為新的且非顯而易見的改進,描述了若干實施例、變通方法、變型、備選方案以及系統(tǒng)應(yīng)用,包括當前被認為是執(zhí)行本說明書中描述的實用新型原理的最好模式。當描述元件或特征和/或?qū)嵤├龝r,冠以“一” “一個” “該”和“所述”旨在表示具有元件或特征中的一個或多個。術(shù)語“包括”“包含”和“具有”旨在為包括性的,并表示在那些具體描述的元件或特征以外還具有額外的元件或特征。
[0026]如圖1所示(箭頭代表氣體流動方向),該氣體流量計檢定方法通過計算機程序控制檢定裝置實現(xiàn)氣體流量計的檢定,檢定裝置包括:氣罐1,以及與氣罐I進氣端、出氣端分別連接的科里奧利標準質(zhì)量流量計2、被檢氣體流量計3。氣罐I內(nèi)布設(shè)有溫度/濕度變送器11和大氣壓力變送器12,用于測量出氣體的狀態(tài)參數(shù)并變換成與參數(shù)對應(yīng)的電流或電壓信號,該電流或電壓信號輸入到電壓測量模塊6完成溫度、濕度、壓力的測量并由計算機4通過通訊端口讀出??评飱W利標準質(zhì)量流量計2通過三個支路與氣罐I進氣端連接,各個支路上均布設(shè)有電磁閥21和調(diào)節(jié)閥22,電磁閥21通過計算機4的通訊端口向電磁閥控制模塊5發(fā)出命令,選擇一個或多個電磁閥21開啟,使得相應(yīng)的支路流過高壓氣體進入氣罐
I。該檢定裝置采用工業(yè)生產(chǎn)所用的穩(wěn)定的壓縮空氣作為檢定介質(zhì),用科里奧利質(zhì)量流量計作為標準,高壓的氣源流過科里奧利標準質(zhì)量流量計后,進入三個調(diào)節(jié)閥和電磁閥支路,使得相應(yīng)的支路流過高壓氣體進入氣罐。罐內(nèi)氣體再通過管路流過被檢氣體流量計,被檢流量計對流過管內(nèi)的氣體流量進行測量并得到測量值,此測量值可由計算機讀出或由檢定人沒讀得再輸入計算機。根據(jù)流體連續(xù)性原理,被檢氣體流量計測量的氣體流量實際值即是標準的氣體體積流量;計算機把采集到的被檢表測量值與標準值進行比較運算,得到本次測量誤差和相應(yīng)的實時不確定度。該氣體流量計檢定方法采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高。
[0027]如圖2所示,該氣體流量計檢定方法的檢定過程如下:
[0028]首先,計算機通過通訊端口向電磁閥控制模塊發(fā)出命令,選擇一個或多個電磁閥21開啟,使得相應(yīng)的支路流過高壓氣體進入氣罐I。其中,三個電磁閥21分別在各自打開時對應(yīng)被檢氣體流量計3的20%、40%、60%量程,通過組合即可得到另外的80%、100%、120%量程;每一種量程的被檢流量計在第一次檢定時,由三個電磁閥所在的支路前的調(diào)節(jié)閥分別調(diào)定一個流量點20%、40%、60%即可得到所有檢定要求的流量點,第二個開始,無需再做這一步驟,各檢定點的流量均由計算機通過電磁閥控制模塊快速切換,在同量程被檢流量計批量檢定時,可得到極高檢定效率。
[0029]其次,高壓氣體進入氣罐I后,被降低為常壓并穩(wěn)定,通過裝在氣罐內(nèi)的溫度/濕度變送器11和大氣壓力變送器12測量出氣體的狀態(tài)參數(shù)并變換成與參數(shù)對應(yīng)的電流或電壓信號;變送器的電流或電壓信號輸入到電壓測量模塊(優(yōu)選的,電壓測量模塊采用研華自動控制科技有限公司4017模塊)完成溫度、濕度、壓力的測量并由計算機通過通訊端口讀出,再由計算機內(nèi)的數(shù)據(jù)處理程序計算出罐內(nèi)氣體的密度,此密度值與由計算機通過通訊端口向科里奧利標準質(zhì)量流量計取得的質(zhì)量流量值計算,得到標準的氣體體積流量。采用工業(yè)上所用的壓縮空氣做氣源,可連續(xù)進行檢定,沒有了鐘罩式氣體流量檢定裝置要間歇性注氣的過程,可大為提高效率。本裝置采用科里奧利標準質(zhì)量流量計2做為標準,與調(diào)節(jié)閥22結(jié)合,可無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量只有三個,比音速文丘里噴嘴檢定裝置少一倍多,體積也更小,整個裝置可靠性更高和準確。另外,科里奧利標準質(zhì)量流量計具有高精度和長期穩(wěn)定性,有效量程寬,單個科里奧利標準質(zhì)量流量計即可覆蓋極寬的被檢流量計量程。不需要為不同量程的被檢流量計配備相對應(yīng)的標準流量計。
[0030]再次,氣罐I內(nèi)氣體通過管路流過被檢氣體流量計3,被檢流量計對流過管內(nèi)的氣體流量進行測量并得到測量值,此測量值可由計算機讀出或由檢定人讀得再輸入計算機。根據(jù)流體連續(xù)性原理,被檢氣體流量計測量的氣體流量實際值即是標準的氣體體積流量。
[0031]最后,計算機把采集到的被檢表測量值與標準值進行比較運算,得到本次測量誤差和相應(yīng)的實時不確定度。沒有人為的計算過程,所有數(shù)據(jù)處理由計算機程序采集、計算完成,對防止人為錯誤和減輕檢定人員的勞動強度有利。沒有了鐘罩式氣體流量檢定裝置體積大,空間占用多,造價聞的缺點。
[0032]重復上述過程,完成檢定規(guī)程要求的20%、40%、60%、80%、100%各流量點,并可根據(jù)實際要求檢測到120%流量點。然后,計算機自動根據(jù)數(shù)據(jù)判斷被檢流量計測量指標合格與否,并根據(jù)操作者指令決定對所得結(jié)果數(shù)據(jù)執(zhí)行保存與否的操作。計算機根據(jù)操作者指令對已存在數(shù)據(jù)的檢定記錄,調(diào)用證書模板,輸出由操作者選定的被檢流量計的檢定證書。
[0033]綜上,該氣體流量計檢定方法步驟簡單合理,采用科里奧利標準質(zhì)量流量計做為標準,與調(diào)節(jié)閥結(jié)合,無級調(diào)節(jié)所需的流量值,解決了音速文丘里噴嘴檢定裝置不能得到任意流量值的缺點,并且氣體狀態(tài)參數(shù)測量少,體積小,效率、可靠性和準確性均高。
[0034]以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例,但是,本實用新型并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體流量計檢定裝置,其特征在于,包括: 氣罐,內(nèi)部布設(shè)有溫度/濕度變送器和大氣壓力變送器; 標準質(zhì)量流量計,與所述氣罐的進氣端連接,并在連接管路上布設(shè)有電磁閥和調(diào)節(jié)閥; 被檢氣體流量計,與所述氣罐的出氣端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體流量計檢定裝置,其特征在于:該氣體流量計檢定裝置采用壓縮空氣做氣源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體流量計檢定裝置,其特征在于:所述標準質(zhì)量流量計采用科里奧利標準質(zhì)量流量計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體流量計檢定裝置,其特征在于:所述標準質(zhì)量流量計通過三個支路與氣罐的進氣端連接,各個支路上均布設(shè)有電磁閥和調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號】G01F25/00GK203672461SQ201320890071
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】陳夏 申請人:廣西玉柴機器股份有限公司