CN105890715A - 小流量气体流量计的检定装置 - Google Patents

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王杏玉
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Abstract

本发明公开了一种小流量气体流量计的检定装置，包括通过连接管路顺序连接的压缩气源供应装置、质量流量计、主标准器和被检气体流量计，还包括调节阀和工控设备，所述主标准器是活塞式气体流量计，所述调节阀设置于压缩气源供应装置与质量流量计之间的连接管路上，所述工控设备通过数据线分别与调节阀、质量流量计、活塞式气体流量计和被检气体流量计相连。本发明的小流量气体流量计的检定装置能够达到的准确度等级为0.05级，相对比于钟罩式(0.2级或以下)、标准表法(0.25级或以下)检定装置具有很高的优越性，非常适用于小流量气体流量计的检定。

Description

小流量气体流量计的检定装置
技术领域
本发明涉及气体流量计的检定装置技术领域，尤其是一种小流量气体流量计的检定装置。
背景技术
气体流量计的检定装置类型很多，有钟罩式、pVTt法、标准表法等类型，广泛应用于气体流量的量值传递和溯源，以及气体流量计的检校验工作。各种类型的检定装置具有不同的准确度等级和测量范围，应用于不同的领域，如钟罩式检定装置主要用于中小流量(0.1m3/h～100m3/h)的气体流量计的检定、标准表法检定装置主要用于大中流量(10m3/h以上)气体流量计的检定、pVTt法检定装置主要用于对标准表的量值传递。在实际使用中，面向气体流量计检定需要的钟罩式和标准表法检定装置较为普遍，具有检定效率高的优势。但近年来，随着研发技术的进一步提高，更小流量的气体流量计逐渐被应用，其最小流量能够控制到0.01m3/h，常规的钟罩式和标准表法检定装置无法达到检定要求。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种小流量气体流量计的检定装置，能够达到的准确度等级为0.05级，相对比于钟罩式(0.2级或以下)、标准表法(0.25级或以下)检定装置具有很高的优越性，非常适用于小流量气体流量计的检定。
本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的：
一种小流量气体流量计的检定装置，包括通过连接管路顺序连接的压缩气源供应装置、质量流量计、主标准器和被检气体流量计，还包括调节阀和工控设备，所述主标准器是活塞式气体流量计，所述调节阀设置于压缩气源供应装置与质量流量计之间的连接管路上，所述工控设备通过数据线分别与调节阀、质量流量计、活塞式气体流量计和被检气体流量计相连。
进一步地，活塞式气体流量计的活塞由石墨材料制成。
进一步地，所述活塞式气体流量计的准确度等级是0.15～0.2级。
进一步地，所述活塞式气体流量计的准确度等级是0.15级。
进一步地，所述质量流量计的准确度等级是0.2级。
进一步地，所述压缩气源供应装置是氮气瓶。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明能够满足更小流量的气体流量计的检定要求，有效测量范围为0.018～180m3/h。如果准备三个不同测量范围的活塞式流量计作为主标准器，并根据实际需求每次选用一个，几乎能满足现有各种小流量气体流量计的检定要求，且基本涵盖了中流量的气体流量计。
(2)本发明的检定装置能够达到的准确度等级为0.05级，相对比于钟罩式(0.2级或以下)、标准表法(0.25级或以下)检定装置具有很高的优越性，达到了现有气体流量标准装置的最高等级。
(3)本发明的检定装置实现了自动化的检定过程，通过工控设备实现了各项数据的采集、阀门开度的调节，且能够完成全部的检定过程，包括检定数据的处理、保存，检定结果的判断等内容。具有高度的自动化程度，提高了检定效率，同时避免了人为误差的引入，保证了检定结果的可靠性。
(4)本发明采用高精度的质量流量计为瞬时流量的监控器，准确度等级为0.2级，在被检流量计准确度等级较低的情况下，也可以采用质量流量计为标准器，将被检气体流量计与主标准器和标准器一起进行比较，提高了装置的实用性。
附图说明
图1是本发明的小流量气体流量计的检定装置结构示意图。
其中：1-压缩气源供应装置，2-调节阀，3-连接管道，4-质量流量计，5-活塞式气体流量计，6-数据线，7-被检气体流量计，8-工控设备。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示的一种小流量气体流量计的检定装置，包括压缩气源供应装置1、调节阀2、质量流量计4、活塞式气体流量计5、被检气体流量计7和工控设备8。本实施例中，压缩气源供应装置1是氮气瓶。其中压缩气源供应装置1、质量流量计4、活塞式气体流量计5和被检气体流量计7通过连接管道3顺序连接，调节阀2设置于压缩气源供应装置1与质量流量计4之间的连接管路3上。工控设备8安装有检定程序，其通过数据线6分别与调节阀2、质量流量计4、活塞式气体流量计5和被检气体流量计7相连，用于对它们的数据采集和调节阀2开度的控制。
压缩气源供应装置1为本发明提供稳压、稳流状态的单纯氮气，有利于检定结果的控制。压缩气源供应装置1通过调节阀2的开度控制气体流量的大小，以实现不同流量点的检定要求。质量流量计4用于监控检定过程中的瞬时流量，为调节阀2提供调节依据，也为检定流量点提供参考。活塞式气体流量计5是本发明的检定装置的主标准器，为了满足不同流量范围的气体流量计检定要求，装置可采用三个不同测量范围的活塞式气体流量计(即还有两个备用主标准器)，在检定过程中可以根据检定需要更换，保证了检定装置的实用性。工控设备8实现了本发明检定装置的自动化检定过程，能够实时采集质量流量计4、活塞式气体流量计5和被检气体流量计7的流量数据，根据质量流量计的瞬时流量值自动调节阀门开度，实现了自动的检定过程。
优选地，活塞式气体流量计5的活塞由石墨材料制成。活塞式气体流量计5的准确度等级可以是0.15～0.2级。本实施例中，活塞式气体流量计5的准确度等级是0.15级，质量流量计4的准确度等级是0.2级。
检定开始前，根据被检气体流量计7的测量范围选择合适的活塞式气体流量计5，安装完毕后，打开工控设备8，检查各项数据采集状态是否正常。在工控设备8中设置检定流量点、检定次数、检定时间和累积值，完毕后开始检定。
工控设备8控制调节阀2逐步打开，同时实时监控质量流量计4的流量值，当流量值接近或达到第一个检定流量点时，控制调节阀2保持当前状态，等待流量稳定。在质量流量计4的流量值到达第一个检定流量点，工控设备8实时采集活塞式气体流量计5和被检气体流量计7的瞬时流量值，记录、保存并计算示值误差；接着进行下一次检定数据的采集和计算。该检定流量点的检定次数完成后，进入下一个检定流量点。
工控设备8控制调节阀2逐步增加开度，直到质量流量计4的瞬时流量值接近或达到第二个检定流量点，保持当前开度，等待流量稳定一定时间后，重复上述过程继续检定。
当所有检定流量点完成后，工控设备8控制调节阀2关闭，停止采集质量流量计4、活塞式气体流量计5和被检流量计7的数据，根据检定数据判断检定结果并输出检定记录。整个检定过程完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：包括通过连接管路顺序连接的压缩气源供应装置、质量流量计、主标准器和被检气体流量计，还包括调节阀和工控设备，所述主标准器是活塞式气体流量计，所述调节阀设置于压缩气源供应装置与质量流量计之间的连接管路上，所述工控设备通过数据线分别与调节阀、质量流量计、活塞式气体流量计和被检气体流量计相连。
2.根据权利要求1所述小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：活塞式气体流量计的活塞由石墨材料制成。
3.根据权利要求1所述小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：所述活塞式气体流量计的准确度等级是0.15～0.2级。
4.根据权利要求3所述小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：所述活塞式气体流量计的准确度等级是0.15级。
5.根据权利要求1所述小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：所述质量流量计的准确度等级是0.2级。
6.根据权利要求1所述小流量气体流量计的检定装置，其特征在于：所述压缩气源供应装置是氮气瓶。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107121176A (zh) * 2017-06-13 2017-09-01 北京科技大学 用于环境污染现场监测的在线气体流量校准方法和装置
CN107202624A (zh) * 2017-06-28 2017-09-26 安徽盛洲汽车部件有限公司 空气流量计测试装置
CN107202625A (zh) * 2017-06-28 2017-09-26 安徽盛洲汽车部件有限公司 空气流量计测试系统
CN107367312A (zh) * 2017-06-28 2017-11-21 安徽盛洲汽车部件有限公司 一种空气流量计测试方法

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