CN107144311B - 一种小流量气体流量计及标定方法 - Google Patents

一种小流量气体流量计及标定方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于计量技术，涉及对气体流量计的改进以及气体流量计的标定方法。本发明的气体流量计，其特征在于：它包括壳体(1)、端盖(2)、玻璃布卷(3)、第一压力传感器(4)和第二压力传感器(5)。本发明标定方法的步骤是：确定气体介质；确定计量装置；安装被标定层流型气体流量计；对钟罩式气体流量装置充气；标定压力值下的压力差与流量值对应曲线。本发明提出了一种层流型气体流量计及标定方法，能方便地与设备试验器集成为一体，提高了设备试验器的测量范围和测量精度。

Description

一种小流量气体流量计及标定方法
技术领域
本发明属于计量技术，涉及对气体流量计的改进以及气体流量计的标定 方法。
背景技术
供氧***及其部件气密性测试，要求选择与测试量程相适应的测试方法及 流量计。目前的孔板流量计、文氏管流量计、喷嘴型流量计和转子流量计， 难以与设备试验器集成为一体，给测试带来不便，同时,由于测量0.1～1L/min 的小流量,上述流量计存在测试范围和测试精度难以达到使用要求,为了提高 设备试验器的测量范围和测量精度，需要一种便于与设备试验器集成为一体 的气体流量计。
发明内容
本发明的目的是：提出一种小流量气体流量计及标定方法，以便与设备 试验器集成为一体，提高设备试验器的测量范围和测量精度。
本发明的技术方案是：一种小流量气体流量计，其特征在于：它包括壳 体1、端盖2、玻璃棉毡片3、第一压力传感器4和第二压力传感器5；在壳 体1右端面的中心有一个出口接嘴1a，在壳体1的外圆柱面上靠近左端面的 位置有一个高压侧取压口1b，第一压力传感器4装在高压侧取压口1b处的壳 体的外圆柱面上，在壳体1的外圆柱面上有一个低压侧取压口1c，第二压力 传感器5装在高压侧取压口1c处的壳体外圆柱面上，在壳体1的左端口有内 螺纹，端盖2的外螺纹与上述内螺纹结合，并保持密封，端盖2的中心有一 个进气口，在壳体1内叠放着玻璃棉毡片3，玻璃棉毡片3与壳体1的轴线垂 直，玻璃棉毡片3充满壳体1的内腔；高压侧取压口1b的轴线和低压侧取压 口1c的轴线的距离L1＝0.8L2～0.9L2,L2是壳体1内腔的轴向长度。
如上面所述的小流量气体流量计的标定方法，其特征在于，标定的步骤 如下：
1、确定气体介质；
2、确定计量装置：使用皂膜式气体流量计量装置进行标定；
3、安装被标定小流量气体流量计：将被标定小流量气体流量计连接到皂 膜式气体流量装置标定***中；
4、标定压力差与流量值对应曲线：打开标定管路中的开关，将气源压力 调节为小流量气体流量计的使用压力，调节流量阀处于一个流量状态，让气 体流过被标定的小流量气体流量计，再进入皂膜式气体流量计的皂膜液中， 吹起皂膜片沿着皂膜管向上移动，记录皂膜片开始位置和结束位置以及所用 时间，算出气体通过的容积，最终得出此流量状态下的流量值，同时，记录 第一压力传感器4和第二压力传感器5的差值，该差值与上述计算出的流量 值对应，将该差值作为横坐标、流量值作为纵坐标，标示在二维坐标系中， 作为压力差与流量值对应曲线上的一个点；调整流量阀处于第二个流量状态， 按照上述方法，在压力差与流量值对应曲线上标示第二个点，依次类推，在 压力差与流量值对应曲线上至少标示10个点，然后平滑连接各个标示点，形 成压力差与流量值对应曲线。
本发明的优点是：提出了一种小流量气体流量计及标定方法，能方便地 与设备试验器集成为一体，提高了设备试验器的测量范围和测量精度。
附图说明
图1是本发明层流型气体流量计的结构示意图。
图2是实施例1的压力差与流量值对应曲线。
图3是实施例2的压力差与流量值对应曲线。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明。参见图1，一种小流量气体流量计，其 特征在于：它包括壳体1、端盖2、玻璃棉毡片3、第一压力传感器4和第二 压力传感器5；在壳体1右端面的中心有一个出口接嘴1a，在壳体1的外圆 柱面上靠近左端面的位置有一个高压侧取压口1b，第一压力传感器4装在高 压侧取压口1b处的壳体的外圆柱面上，在壳体1的外圆柱面上有一个低压侧 取压口1c，第二压力传感器5装在高压侧取压口1c处的壳体外圆柱面上，在 壳体1的左端口有内螺纹，端盖2的外螺纹与上述内螺纹结合，并保持密封， 端盖2的中心有一个进气口，在壳体1内叠放着玻璃棉毡片3，玻璃棉毡片3 与壳体1的轴线垂直，玻璃棉毡片3充满壳体1的内腔；高压侧取压口1b的 轴线和低压侧取压口1c的轴线的距离L1＝0.8L2～0.9L2,L2是壳体1内腔 的轴向长度。
如上面所述的小流量气体流量计的标定方法，其特征在于，标定的步骤 如下：
1、确定气体介质；
2、确定计量装置：使用皂膜式气体流量计量装置进行标定；
3、安装被标定小流量气体流量计：将被标定小流量气体流量计连接到皂 膜式气体流量装置标定***中；
4、标定压力差与流量值对应曲线：打开标定管路中的开关，将气源压力 调节为小流量气体流量计的使用压力，调节流量阀处于一个流量状态，让气 体流过被标定的小流量气体流量计，再进入皂膜式气体流量计的皂膜液中， 吹起皂膜片沿着皂膜管向上移动，记录皂膜片开始位置和结束位置以及所用 时间，算出气体通过的容积，最终得出此流量状态下的流量值，同时，记录 第一压力传感器4和第二压力传感器5的差值，该差值与上述计算出的流量 值对应，将该差值作为横坐标、流量值作为纵坐标，标示在二维坐标系中， 作为压力差与流量值对应曲线上的一个点；调整流量阀处于第二个流量状态， 按照上述方法，在压力差与流量值对应曲线上标示第二个点，依次类推，在 压力差与流量值对应曲线上至少标示10个点，然后平滑连接各个标示点，形 成压力差与流量值对应曲线。
所述玻璃棉毡片3采用纤维长度为25μ～30μ玻璃棉制造，玻璃棉毡片 3的填充密度为0.7g/cm3～0.8g/cm3。
壳体1内腔的直径D＝50mm～80mm,轴向长度L2＝200mm～300mm。
实施例1:高压侧取压口1b的轴线和低压侧取压口1c的轴线的距离 L1＝160mm,L2＝200mm,D＝50mm,玻璃棉毡片3的填充密度为0.7g/cm3。
小流量气体流量计的标定方法:
1、确定气体介质为氧气；
2、确定计量装置：使用皂膜式气体流量计量装置进行标定；
3、安装被标定小流量气体流量计：将被标定小流量气体流量计连接到皂 膜式气体流量装置标定***中；
4、标定压力差与流量值对应曲线：打开标定管路中的开关，将气源压力 调节为小流量气体流量计的使用压力值为0.1MPa，调节流量阀处于一个流量 状态，让气体流过被标定的小流量气体流量计，再进入皂膜式气体流量计的 皂膜液中，吹起皂膜片沿着皂膜管向上移动，记录皂膜片开始位置和结束位 置以及所用时间，算出气体通过的容积，最终得出此流量状态下的流量值， 同时，记录第一压力传感器4和第二压力传感器5的差值，该差值与上述计 算出的流量值对应，将该差值作为横坐标、流量值作为纵坐标，标示在二维 坐标系中，作为压力差与流量值对应曲线上的一个点；调整流量阀处于第二 个流量状态，按照上述方法，在压力差与流量值对应曲线上标示第二个点， 依次类推，在压力差与流量值对应曲线上至少标示10个点，然后平滑连接各 个标示点，形成压力差与流量值对应曲线,参见图2。
实施例2:高压侧取压口1b的轴线和低压侧取压口1c的轴线的距离 L1＝270mm,L2＝300mm,D＝80mm,玻璃棉毡片3的填充密度为0.7g/cm3。
小流量气体流量计的标定方法:
1、确定气体介质为空气；
2、确定计量装置：使用皂膜式气体流量计量装置进行标定；
3、安装被标定小流量气体流量计：将被标定小流量气体流量计连接到皂 膜式气体流量装置标定***中；
4、标定压力差与流量值对应曲线：打开标定管路中的开关，将气源压力 调节为小流量气体流量计的使用压力值为0.1MPa，调节流量阀处于一个流量 状态，让气体流过被标定的小流量气体流量计，再进入皂膜式气体流量计的 皂膜液中，吹起皂膜片沿着皂膜管向上移动，记录皂膜片开始位置和结束位 置以及所用时间，算出气体通过的容积，最终得出此流量状态下的流量值， 同时，记录第一压力传感器4和第二压力传感器5的差值，该差值与上述计 算出的流量值对应，将该差值作为横坐标、流量值作为纵坐标，标示在二维 坐标系中，作为压力差与流量值对应曲线上的一个点；调整流量阀处于第二 个流量状态，按照上述方法，在压力差与流量值对应曲线上标示第二个点， 依次类推，在压力差与流量值对应曲线上至少标示10个点，然后平滑连接各 个标示点，形成压力差与流量值对应曲线,参见图3。

Claims (3)

1.一种小流量气体流量计，其特征在于：它包括壳体(1)、端盖(2)、玻璃棉毡片(3)、第一压力传感器(4)和第二压力传感器(5)；在壳体(1)右端面的中心有一个出口接嘴(1a)，在壳体(1)的外圆柱面上靠近左端面的位置有一个高压侧取压口(1b)，第一压力传感器(4)装在高压侧取压口(1b)处的壳体的外圆柱面上，在壳体(1)的外圆柱面上有一个低压侧取压口(1c)，第二压力传感器(5)装在低压侧取压口(1c)处的壳体外圆柱面上，在壳体(1)的左端口有内螺纹，端盖(2)的外螺纹与上述内螺纹结合，并保持密封，端盖(2)的中心有一个进气口，在壳体(1)内叠放着玻璃棉毡片(3)，玻璃棉毡片(3)与壳体(1)的轴线垂直，玻璃棉毡片(3)充满壳体(1)的内腔，所述玻璃棉毡片(3)采用纤维长度为25μm～30μm玻璃棉制造，玻璃棉毡片(3)的填充密度为0.7g/cm3～0.8g/cm3；高压侧取压口(1b)的轴线和低压侧取压口(1c)的轴线的距离L1＝0.8L2～0.9L2,L2是壳体(1)内腔的轴向长度。
2.根据权利要求1所述的小流量气体流量计，其特征在于：壳体(1)内腔的直径D＝50mm～80mm,轴向长度L2＝200mm～300mm。
3.如权利要求1所述的小流量气体流量计的标定方法，其特征在于，标定的步骤如下：
3.1、确定气体介质；
3.2、确定计量装置：使用皂膜式气体流量计量装置进行标定；
3.3、安装被标定小流量气体流量计：将被标定小流量气体流量计连接到皂膜式气体流量装置标定***中；
3.4、标定压力差与流量值对应曲线：打开标定管路中的开关，将气源压力调节为小流量气体流量计的使用压力，调节流量阀处于一个流量状态，让气体流过被标定的小流量气体流量计，再进入皂膜式气体流量计的皂膜液中，吹起皂膜片沿着皂膜管向上移动，记录皂膜片开始位置和结束位置以及所用时间，算出气体通过的容积，最终得出此流量状态下的流量值，同时，记录第一压力传感器(4)和第二压力传感器(5)的差值，该差值与上述计算出的流量值对应，将该差值作为横坐标、流量值作为纵坐标，标示在二维坐标系中，作为压力差与流量值对应曲线上的一个点；调整流量阀处于第二个流量状态，按照上述方法，在压力差与流量值对应曲线上标示第二个点，依次类推，在压力差与流量值对应曲线上至少标示10个点，然后平滑连接各个标示点，形成压力差与流量值对应曲线。
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