CN102879037A - 一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置。校验装置包括壳体，壳体中设有浓压校验部分，所述浓压校验部分包括通过管道依次串接的进气阀、第一调节阀以及用于对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接的插口座，插口座具有互相连通的进气口、出气口和用于与瓦斯抽放综合参数测定仪插接的插口，第一调节阀通过管道与插口座的进气口连接，插口座的出气口处引出两条末端均设有排气口的支路，其中一条支路上连接有正压开关阀，另一条支路上依次连接有负压开关阀、气压表、第二调节阀和真空泵，真空泵的出口连至该真空泵所在支路的排气口。本发明提高了对管道瓦斯综合参数仪的校验效率，简化了对其的校验过程。

Description

一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置

技术领域

本发明涉及矿用检测仪器，尤其是一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置。

背景技术

管道瓦斯综合参数测定仪是煤矿井下的常用设备，用于检测井下环境，从而为判断是否存在危险提供依据，因此瓦斯综合参数测定仪的精度直接影响着判断结果，对瓦斯综合参数测定仪的校验就显得极为重要。其中所述综合参数仪检测的参数主要有温度、流量、压力以及甲烷浓度等，对所述从何参数仪的校验主要分为以下几个方面：相对压力测试精度校验、绝对压力测试精度校验、甲烷浓度测试精度校验、温度测试精度校验以及流量测试精度校验。现有技术中，对上述各参数的校验均是通过不同的仪器来进行的，存在校验仪器繁多、操作繁琐、校验效率低等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，以实现对瓦斯综合参数测定仪的甲烷浓度测试精度以及压力测试精度的校验，从而提高对管道瓦斯综合参数仪的校验效率，简化对其的校验过程。

为了解决上述问题，本发明的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置采用以下技术方案：瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，包括壳体，壳体中设有用于校验瓦斯抽放综合参数测定仪的瓦斯浓度测试精度及压力测试精度的浓压校验部分，所述浓压校验部分包括通过管道依次串接的进气阀、第一调节阀以及用于对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接的插口座，插口座具有互相连通的进气口、出气口和用于与瓦斯抽放综合参数测定仪插接的插口，第一调节阀通过管道与插口座的进气口连接，插口座的出气口处引出两条末端均设有排气口的支路，其中一条支路上连接有正压开关阀，另一条支路上依次连接有负压开关阀、气压表、第二调节阀和真空泵，真空泵的出口连至该真空泵所在支路的排气口。 

所述气压表为空气盒气压表。

所述第一调节阀带有流量计。

所述壳体中还设有用于校验瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测试精度的流量校验部分，流量校验部分包括漩涡气泵以及与所述漩涡气泵连接的管路流量测量机构，流量测试机构包括至少一个管路流量计。

所述管路流量测量机构的管路流量计是分别用于对不同口径的管路进行检测的两个以上的管路流量计，所述的管路流量计均通过一个切换阀与漩涡气泵连接，切换阀在任一工位处均仅允许一个管路流量计与漩涡气泵连通。

所述切换阀为电动球阀。

所述流量校验部分的漩涡气泵与管路流量测量机构之间设有缓冲箱。

所述的流量校验部分还包括用于控制旋涡气泵的电机控制器、用于为旋涡气泵的电机控制器提供设定流量值的操作面板，操作面板的信号输出端与电机控制器相应端口对应连接，操作面板具有用于显示设定流量值和管路流量计的测量值的显示屏。 

由于本发明的瓦斯抽放综合参数测定仪校验装置具有所述的浓压校验部分，并且所述浓压校验部分包括依次串接的进气阀、第一调节阀以及用于对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接的插口座，插口座具有互相连通的进气口、出气口和用于与瓦斯抽放综合参数测定仪插接的插口，第一调节阀与插口座的进气口连接，插口座通过其出气口连接有分成两路的正压开关阀和负压开关阀，负压开关阀的出口依次连接有第二调节阀和真空泵，第二调节阀与负压开关阀之间设有气压表；因此可通过所述正、负压开关的配合来模拟瓦斯抽放综合参数测定仪的正、负压工作环境，从而可对瓦斯抽放综合参数测定仪的瓦斯浓度测试精度和压力测试精度分别进行进行校验，从而实现一机多用，省掉了校验过程中更换校验装置等步骤，从而提高了对管道瓦斯综合参数仪的校验效率，简化了对其的校验过程。

更进一步的，气压表采用空气盒气压表可同时实现对瓦斯抽放综合参数测定仪的温度测试精度的测定；第一调节阀带有的流量计可实现对第一调节阀的调节速度及参数的肉眼监控，增加操作的准确性；流量校验部分可用于对瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测试精度进行校验，其与上述的浓压校验部分以及空气盒气压表配合可使本发明的校验装置实现真正的一机多用，仅通过该校验装置便可实现对瓦斯抽放综合参数测定仪所有参数的校验；多个管路流量计可实现对不容管径的瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测试精度的校验。

附图说明

图1是本发明的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置的实施例1的浓压校验部分的原理图；

图2是本发明的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置的实施例1的流量校验部分的原理图。

具体实施方式

本发明的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置的实施例1，如图1-2所示，包括壳体及设在壳体中的浓压校验部分和流量校验部分。

浓压校验部分包括通过管道依次串接的进气阀11、第一调节阀12以及插口座13，本实施例中，第一调节阀12为带有流量计的调节阀，插口座13用于对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接，插口座13具有互相连通的进气口、出气口和用于与瓦斯抽放综合参数测定仪插接的插口，第一调节阀12通过管道与插口座13的进气口连接，插口座13的出气口经管道引出两条支路，各支路末端均设有排气口，两个排气口可连接气管将校验中的气体排至室外大气中，其中一条支路上连接有正压开关阀14，另一条支路上依次连接有负压开关阀15、气压表18、第二调节阀16和真空泵17，真空泵17的出口连至真空泵17所在支路的排气口，本实施例中的气压表18采用空气盒气压表。

流量校验部分包括漩涡气泵19以及与所述漩涡气泵连接的管路流量测量机构，管路流量测量机构包括两个用于对不同口径的管路进行检测的管路流量计20，本实施例中，两管路流量计20中的一个用于测量瓦斯抽放综合参数测定仪的口径为1英寸的管路，图2中标示为DN25，另一个用于测量瓦斯抽放综合参数测定仪的口径为2英寸的管路，图2中显示为DN50，两管路流量计均通过一个切换阀21与漩涡气泵19连接，切换阀21在任一工位处均仅允许一个管路流量计与漩涡气泵连通，本实施例中，切换阀21采用电动两位三通球阀。流量校验部分还包括用于控制旋涡气泵的电机转速的电机控制器，用于为旋涡气泵的电机控制器提供设定流量值的操作面板，电机控制器为现有技术，操作面板的信号输出端与电机控制器相应端口对应连接，操作面板具有用于显示设定流量值和管路流量计的测量值的显示屏。

为便于操作，本实施例中上述的插口座13、两支路的排气口、进气阀11的进口、管路流量计的对接口以及各阀门的控制端、各表的读取部分、控制面板及显示屏均设于壳体表面或壳体外部。

上述本实施例1的工作原理如下：

1、对瓦斯抽放综合参数测定仪的甲烷浓度测试精度的校验

当校验瓦斯抽放综合参数测定仪在正压工作时的浓度检测精度时，使用浓压校验部分，将浓压校验部分的进气阀11与甲烷标气气瓶连接，将待测的校验瓦斯抽放综合参数测定仪与插口座13的相应插口连接，关闭负压开关阀15，开启正压开关阀14及进气阀11，将第一调节阀12调至最小状态，然后打开甲烷标气气瓶并调节第一调节阀12使瓦斯抽放综合参数测定仪的压力显示至设定值（101.3kPa的标准大气压），等待被测的瓦斯抽放综合参数测定仪的浓度显示稳定后，根据被测的瓦斯抽放综合参数测定仪显示的内容，记录此时的标准甲烷的浓度值、瓦斯抽放综合参数测定仪的显示值及电参量，以上值均用于实验人员标定仪器，重复以上步骤校验多个不同的甲烷浓度点，若校验的各种甲烷浓度标准气体的测量值均在校验的瓦斯抽放综合参数测定仪的要求的误差范围内，则校验的瓦斯抽放综合参数测定仪合格；否则可以按照记录甲烷浓度和对应的电参量对瓦斯抽放综合参数测定仪进行标定（具体标定方法为现有技术），从而便可实现对瓦斯抽放综合参数测定仪的正压工作浓度的校验。

当校验瓦斯抽放综合参数测定仪在负压工作时的浓度检测精度时，使用浓压校验部分，将浓压校验部分的进气阀11与甲烷标气气瓶连接，将待测的校验瓦斯抽放综合参数测定仪与插口座13的相应插口连接，关闭正压开关阀14、进气阀11和第一调节阀12，打开负压开关阀15和第二调节阀16，然后开启瓦斯抽放综合参数测定仪，开启真空泵17并观察负压表18的负压值至低于试验所需负压值，此时依次打开甲烷标气气瓶、进气阀11，然后调节第一调节阀12使压力回升，调节第二调节阀16使压力达到试验所需负压值，等待被测的瓦斯抽放综合参数测定仪的浓度显示稳定后，根据被测的瓦斯抽放综合参数测定仪显示的内容，记录甲烷标准浓度值和瓦斯抽放综合参数测定仪的显示值及点参量，按照以上步骤依次校验各甲烷浓度点，若校验的各种甲烷浓度标准气体的测量值均在校验的瓦斯抽放综合参数测定仪的要求的误差范围内，则校验的瓦斯抽放综合参数测定仪合格；否则可以按照记录甲烷浓度和对应的电参量对瓦斯抽放综合参数测定仪进行标定，至此实现了对瓦斯抽放综合参数测定仪的浓度测试精度的校验。

2、对瓦斯抽放综合参数测定仪的甲烷压力测试精度的校验

当校验瓦斯抽放综合参数测定仪的压力测试精度时，使用浓压校验部分，可首先关闭正压开关阀14及进气阀11，打开负压开关阀15和第二调节阀16，并将第二调节阀16调至最小状态，然后将该校验装置与对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接，开启瓦斯抽放综合参数测定仪并将其设为绝压显示模式，此时开启真空泵18至负压到稳定状态，记录此时的负压表显示值、仪器绝压显示值及与之对应的电参量；如果要校验中间的某一个点，则需要打开进气阀11，缓慢调节第一调节阀12，使之达到所要求的压力值，稳定后依次记录数据即可，最后）关闭真空泵18及校验装置，将瓦斯抽放综合参数测定仪卸下，记录当前大气压下的压力值（气压表显示值）、仪器显示的电参量；（8）压力校验的计算方法是：压力显示值P=当前大气压P0-|负压表显示值P1︱，如果此时被校验瓦斯抽放综合参数测定仪的压力示值与计算得来的压力显示值相比较满足误差要求，则校验合格；如果不合格则需要重新进行标定。

3、对瓦斯抽放综合参数测定仪的温度测试精度的校验

将待校验的瓦斯抽放综合参数测定仪的温度标定为单点标定，需要校验时将瓦斯抽放综合参数测定仪打开，使之处于测量状态下，待瓦斯抽放综合参数测定仪稳定5分钟后，读取浓压校验部分上的空盒气压表上的温度值与被校验仪器进行对比，满足要求则校验合格；如果不满足要求，则以空盒气压表上温度值为当前标准值，参考被校验仪器使用说明书，调节仪器标定值到当前温度值即可。

4、对瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测试精度的校验

使用流量校验部分，根据待测瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测量管的口径（瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测量管内径一般为1英寸或2英寸），选择对应的管路流量计20的管径，并将管路流量计20的接口与待测瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测量管对接，根据上一步管径的选择，操作切换阀21，使漩涡气泵19与接入待测瓦斯抽放综合参数测定仪的管路流量计20相连，操作管路流量计20上的操作面板，设定需要标定的流量点，并在操作面板的显示屏上显示流量点的流量值，操作面板将设定值传输给控制漩涡气泵19的电机控制器，电机控制器自动调节漩涡气泵19的电机转速，并在操作面板的显示屏上可以同屏显示当前的流量测量值和设定流量值，直至当前的流量测量值与设定流量值相等，然后将管路流量计20的流量传感器显示的流量测量值与被校验的瓦斯抽放综合参数测定仪显示的流量测量值进行比对，即可对瓦斯抽放综合参数测定仪的测试精度进行校验。漩涡气泵19的电机转速是由电机控制器根据管路流量计20上的操作面板的当前流量标定点的设定流量值自动进行调整的，流量传感器可包含多个流量标定点，每个标定点对应的设定流量值已预先设定，只需按动操作面板上的上下按钮即可进行切换，可方便的对瓦斯抽放综合参数测定仪在不同流量标定点进行校验。 

在本发明的其它实施例中，壳体中也可以仅有浓压校验部分而没有流量校验部分，所述的浓压校验部分的第一调节阀还可不带流量计或者与其流量计之间采用分体式结构；所述气压表还可以采用其它形式的气压表；还可在所述漩涡气泵19与切换阀21之间设置气体缓冲箱；另外对旋涡气泵的电机转速控制的电机控制器也可以单独设置控制面板进行控制而不和管路流量计的显示部分安装在一起。 

Claims (8)

1.一种瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，包括壳体，壳体中设有用于校验瓦斯抽放综合参数测定仪的瓦斯浓度测试精度及压力测试精度的浓压校验部分，所述浓压校验部分包括通过管道依次串接的进气阀、第一调节阀以及用于对应的瓦斯抽放综合参数测定仪连接的插口座，插口座具有互相连通的进气口、出气口和用于与瓦斯抽放综合参数测定仪插接的插口，第一调节阀通过管道与插口座的进气口连接，插口座的出气口处引出两条末端均设有排气口的支路，其中一条支路上连接有正压开关阀，另一条支路上依次连接有负压开关阀、气压表、第二调节阀和真空泵，真空泵的出口连至该真空泵所在支路的排气口。

2.根据权利要求1所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述气压表为空气盒气压表。

3.根据权利要求1所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述第一调节阀带有流量计。

4.根据权利要求1-3任一项所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述壳体中还设有用于校验瓦斯抽放综合参数测定仪的流量测试精度的流量校验部分，流量校验部分包括漩涡气泵以及与所述漩涡气泵连接的管路流量测量机构，流量测试机构包括至少一个管路流量计。

5.根据权利要求4所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述管路流量测量机构的管路流量计是分别用于对不同口径的管路进行检测的两个以上的管路流量计，所述的管路流量计均通过一个切换阀与漩涡气泵连接，切换阀在任一工位处均仅允许一个管路流量计与漩涡气泵连通。

6.根据权利要求5所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述切换阀为电动球阀。

7.根据权利要求4所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，流量校验部分的漩涡气泵与管路流量测量机构之间设有缓冲箱。

8.根据权利要求4所述的瓦斯抽放综合参数测定仪的校验装置，其特征在于，所述的流量校验部分还包括用于控制旋涡气泵的电机控制器、用于为旋涡气泵的电机控制器提供设定流量值的操作面板，操作面板的信号输出端与电机控制器相应端口对应连接，操作面板具有用于显示设定流量值和管路流量计的测量值的显示屏。

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