CN102426046B - 活塞式标准体积管的闭式内循环检定*** - Google Patents

活塞式标准体积管的闭式内循环检定*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，包括体积管测量缸筒和设置于所述体积管测量缸筒内的活塞，所述体积管测量缸筒具有流体入口和流体出口，所述流体出口用于安装被检测流量计，还包括：分别与所述流体入口和所述流体出口相连通，且外伸于所述流体入口和所述流体出口的循环管路，所述循环管路的两端部分别设有第一开关阀和第二开关阀，所述循环管路介于所述流体入口和所述流体出口之间的管路上设有第三开关阀。本发明在检定过程中无需外循环的泵送***，可使检定***进一步超小型化。同时，使流量仪表采用实液标定成为可能。本发明用体积管进行实液检定中，是各种体积管中所用的实液数量最少的一种。

Description

活塞式标准体积管的闭式内循环检定***
技术领域
本发明涉及流量计检测设备技术领域，特别涉及一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***。
背景技术
在贸易中为了保证其公平，对流量计要进行经常性的检定校正，活塞式标准体积管是最常用的校验基准器它具有测量精度高、量程范围宽、体积小、场地占用少等，并且能在线检测等诸多优点。
目前，使用中的活塞式标准体积管都是串接在油库的收发油流程管线上进行在线标定。如果将活塞式标准体积管做成车载移动式或者独立的标定装置对流量计进行独立检定，就需要配置一套由泵、储油罐、阀门和管线等组成的循环***，否则不能单独使用。尤其是车载移动式，在管线下游端还必须配上油罐车，使流体交易活动的检定工作带来诸多不便。所以直至到目前为止市面上所有使用的活塞式标准体积管还没有一种能进行闭式循环检定的产品。
因此，如何在闭式循环的条件下检定流量计，勿需泵送和储罐***，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，以能够在闭式循环的条件下检定流量计，勿需泵送和储罐***。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，包括体积管测量缸筒和设置于所述体积管测量缸筒内的活塞，所述体积管测量缸筒具有流体入口和流体出口，所述流体出口用于安装被检测流量计，还包括：
分别与所述流体入口和所述流体出口相连通，且外伸于所述流体入口和所述流体出口的循环管路，所述循环管路的两端部分别设有第一开关阀和第二开关阀，所述循环管路介于所述流体入口和所述流体出口之间的管路上设有第三开关阀。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述第三开关阀为电磁阀。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述活塞包括活塞本体和与该活塞本体的中心孔可分离地密封配合的中心阀，所述中心阀一侧连接有活塞杆，另一侧连接有顶杆，所述活塞杆上套设有两端分别与所述活塞本体和所述中心阀相连的复位弹性件。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述活塞杆与牵引机构相连。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述牵引机构包括：
驱动设备；
控制所述驱动设备转动时机的控制装置；
与所述驱动设备相连的丝杠，所述活塞杆的端部设有与所述丝杠螺纹配合的螺纹连接器。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述体积管测量缸筒的两侧分别设有第一安装筒体和第二安装筒体，所述活塞杆与所述第一安装筒体滑动配合，所述顶杆与所述第二安装筒体滑动配合。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，在所述顶杆移动至所述第二安装筒体内的极限位置时，所述控制装置控制所述驱动设备改变转向。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述活塞杆上设有与所述控制装置通讯的触控装置，所述第一安装筒体内设有与该触控装置触控配合的第一接近开关，在所述顶杆移动至所述第二安装筒体内的极限位置时，所述触控装置与所述第一接近开关位置相对应；
所述触控装置在其移动至与所述第一接近开关位置相对应时，向所述控制装置发送改变所述驱动设备转向的控制信号。
优选地，在上述活塞式标准体积管的闭式内循环检定***中，所述第二安装筒体内设有与所述顶杆抵触配合的缓冲装置。
从上述的技术方案可以看出，本发明提供的一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，包括体积管测量缸筒和设置于所述体积管测量缸筒内的活塞，所述体积管测量缸筒具有流体入口和流体出口，所述流体出口用于安装被检测流量计，还包括：分别与所述流体入口和所述流体出口相连通的循环管路，所述循环管路的两端部分别设有第一开关阀和第二开关阀，所述循环管路介于所述流体入口和所述流体出口之间的管路上设有第三开关阀。
基于上述设置，本发明通过关闭第一开关阀和第二开关阀并开启第三开关阀即可实现对流量计的闭式内循环检定。从第一开关阀的管道入口处将标准体积管充满检定液体，然后关闭第一开关阀，同时，打开压力平衡液罐的阀门并通过排气阀排干净体积管测量缸筒内的气体。
打开第三开关阀，通过活塞式标准体积管的牵引机构，以计算好的移动速度推动活塞，让检测液的流量达到检测流量点的流量。在活塞运动的过程中，活塞前端的检测液通过循环管路自动返回至活塞后端。当活塞按控制程序规定的距离到达下游时，使牵引机构停止牵引或者按指令返回进行多次的重复检定。完成一次标定后牵引机构反向拉动活塞复位，在复位过程中活塞中心单向阀由于牵拉的关系处于开启状态，活塞后的液体自然地补充到活塞前面，活塞回到起点后又可以再次进行检定了。这样，在检定过程中无需外循环的泵送***，可使检定***进一步超小型化。同时，使流量仪表采用实液标定成为可能。本发明是一个全新的也是体积最小的活塞式标准体积管测量检定***。如果再做成车载移动式或者独立的标定装置就可甩掉泵、储油罐、多余的阀门和管线等组成的循环***和跟随的油罐车；本发明还有其另一显著特点是，用体积管进行实液检定中，是各种体积管中所用的实液数量最少的一种。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***活塞推程的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***活塞返程的结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，以能够在闭式循环的条件下检定流量计，勿需泵送和储罐***。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，图1为本发明实施例提供的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***活塞推程的结构示意图；图2为本发明实施例提供的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***活塞返程的结构示意图。
本发明实施例公开的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，包括体积管测量缸筒3和设置于体积管测量缸筒3内的活塞4，体积管测量缸筒3具有流体入口和流体出口，流体出口用于安装被检测流量计1。本发明的重点在于还包括分别与流体入口和流体出口相连通，且外伸于流体入口和流体出口的循环管路，循环管路的两端部分别设有第一开关阀12和第二开关阀14，循环管路介于流体入口和流体出口之间的管路上设有第三开关阀13。第三开关阀13可优选为电磁阀。
本发明通过关闭第一开关阀12和第二开关阀14并开启第三开关阀13即可实现对流量计1的闭式内循环检定。从第一开关阀12的管道入口处将标准体积管充满检定液体，然后关闭第一开关阀12，同时，打开压力平衡液罐7的阀门并通过排气阀2排干净体积管测量缸筒3内的气体。
打开第三开关阀13，通过活塞式标准体积管的牵引机构，以计算好的移动速度推动活塞4，让检测液的流量达到检测流量点的流量。在活塞4运动的过程中，活塞4前端的检测液通过循环管路自动返回至活塞4后端。当活塞4按控制程序规定的距离到达下游时，使牵引机构停止牵引或者按指令返回进行多次的重复检定。完成一次标定后牵引机构反向拉动活塞4复位，在复位过程中活塞中心单向阀由于牵拉的关系处于开启状态，活塞4后的液体自然地补充到活塞4前面，活塞4回到起点后又可以再次进行检定了。这样，在检定过程中无需外循环的泵送***，可使检定***进一步超小型化。同时，使流量计1采用实液标定成为可能。本发明是一个全新的也是体积最小的活塞式标准体积管测量检定***。如果再做成车载移动式或者独立的标定装置就可甩掉泵、储油罐、多余的阀门和管线等组成的循环***和跟随的油罐车；本发明还有其另一显著特点是，用体积管进行实液检定中，是各种体积管中所用的实液数量最少的一种。
活塞4设置于体积管测量缸筒3内，其中心阀5与其活塞本体共同组成活塞4，中心阀5与活塞本体分离后，流体可由中心阀5与活塞本体之间通过，中心阀5与活塞本体密封组合后，则具有活塞的作用。
中心阀5的一端连接有活塞杆17，另一端连接有顶杆18，活塞杆17套设有两端分别与活塞4的活塞本体和中心阀5相连的复位弹性件，复位弹性件可为弹簧用于将中心阀5顶紧在活塞本体上，以形成一个完整的活塞。顶杆18用于在活塞4运动至一极限位置时，与其它部件接触，而使得中心阀5脱离活塞本体。活塞杆17通过其端部的螺纹连接器9与牵引机构相连。牵引机构包括驱动设备10、丝杠6和控制装置。
驱动设备10可包括伺服电机和减速机构，通过减速机构将伺服电机输出转速降低。控制装置可为计算机，用于控制驱动设备10的转动时机，丝杠6与驱动设备10相连，以将伺服电机输出的动力通过减速机构的减速传递给丝杠6，使得丝杠6进行转动。
螺纹连接器9与丝杠6螺纹配合，通过丝杠6的转动可驱动螺纹连接器9沿该丝杠6轴向移动，以驱动活塞杆17及与该活塞杆17相连的活塞4移动。
体积管测量缸筒3的两侧分别设有第一安装筒体和第二安装筒体，活塞杆17与第一安装筒体滑动配合，顶杆18与第二安装筒体滑动配合。在顶杆18移动至第二安装筒体内的极限位置时，顶杆18顶开中心阀5，此时控制装置控制驱动设备10改变转向，即驱动丝杠6向相反方向转动，以将活塞4拉回。
活塞杆17上设有与控制装置通讯的触控装置11，第一安装筒体内设有与该触控装置11触控配合的第一接近开关，在顶杆18移动至第二安装筒体内的极限位置时，触控装置11与第一接近开关位置相对应；触控装置11在其移动与第一接近开关位置相对应时，向控制装置发送改变驱动设备10改变转向的控制信号，驱动设备10在接受到该信号后，改变其转向。
第二安装筒体内设有与顶杆18抵触配合的缓冲装置15，该缓冲装置15可具体包括设置于第二安装筒体内的缓冲板以及与缓冲板和第二安装筒体的底壁相连的缓冲弹性件。活塞4在流体的作用下向缓冲装置15方向移动，在移动至顶杆18与缓冲装置15接触后，顶杆18受缓冲装置15的作用将中心阀5顶开，卸掉了流体的推力，活塞4随之停止移动，连续流动的流体继续从活塞4的中间顺利地流过。
综上所述，利用计算机控制伺服电机驱动***不但能像常规的活塞式液体标准体积管一样牵引活塞返程复位完成常规的测量检定工作，并且还能主动利用活塞推动液体勿需外部的泵送***，实现闭式循环检定。这是一个全新的也是体积最小的活塞式标准体积管测量检定***。如果再做成车载移动式或者独立的标定装置就可甩掉泵、储油罐、多余的阀门和管线等组成的循环***和跟随的油罐车；还有其另一显著特点是，用体积管进行实液检定中，是各种体积管中所用的实液数量最少的一种。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，包括体积管测量缸筒（3）和设置于所述体积管测量缸筒（3）内的活塞（4），所述体积管测量缸筒（3）具有流体入口和流体出口，所述流体出口用于安装被检测流量计（1），其特征在于，还包括：
分别与所述流体入口和所述流体出口相连通，且外伸于所述流体入口和所述流体出口的循环管路，所述循环管路的两端部分别设有第一开关阀（12）和第二开关阀（14），所述循环管路介于所述流体入口和所述流体出口之间的管路上设有第三开关阀（13）；
所述活塞（4）包括活塞本体和与该活塞本体的中心孔可分离地密封配合的中心阀（5），所述中心阀（5）一侧连接有活塞杆（17），另一侧连接有顶杆（18），所述活塞杆（17）上套设有两端分别与所述活塞本体和所述中心阀（5）相连的复位弹性件。
2.如权利要求1所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述第三开关阀（13）为电磁阀。
3.如权利要求2所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述活塞杆（17）与牵引机构相连。
4.如权利要求3所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述牵引机构包括：
驱动设备（10）；
控制所述驱动设备（10）转动时机的控制装置；
与所述驱动设备（10）相连的丝杠（6），所述活塞杆（17）的端部设有与所述丝杠（6）螺纹配合的螺纹连接器（9）。
5.如权利要求4所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述体积管测量缸筒（3）的两侧分别设有第一安装筒体和第二安装筒体，所述活塞杆（17）与所述第一安装筒体滑动配合，所述顶杆（18）与所述第二安装筒体滑动配合。
6.如权利要求5所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，在所述顶杆（18）移动至所述第二安装筒体内的极限位置时，所述控制装置控制所述驱动设备（10）改变转向。
7.如权利要求6所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述活塞杆（17）上设有与所述控制装置通讯的触控装置（11），所述第一安装筒体内设有与该触控装置（11）触控配合的第一接近开关，在所述顶杆（18）移动至所述第二安装筒体内的极限位置时，所述触控装置（11）与所述第一接近开关位置相对应；
所述触控装置（11）在其移动至与所述第一接近开关位置相对应时，向所述控制装置发送改变所述驱动设备（10）转向的控制信号。
8.如权利要求7所述的活塞式标准体积管的闭式内循环检定***，其特征在于，所述第二安装筒体内设有与所述顶杆（18）抵触配合的缓冲装置（15）。
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