CN109186857A - 一种用于压力计量的接口模块 - Google Patents

一种用于压力计量的接口模块 Download PDF

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李鑫武
彭轶
赵静
王洋
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Abstract

本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，具体涉及一种适用于现场校准的压力计量的接口模块，属于静态压力计量校准配件领域。本发明主要由模块主体，常开电磁阀、常闭电磁阀、外接压力校准装置接口、外接现场管路接口、压力仪器仪表接口、三通以及内部管路A、内部管路B、内部管路C组成。本发明具有压力仪表不需要计量、单独对压力仪表进行计量、在线比对校准三种工作模式。本发明要解决的技术问题是：(1)能够减少压力仪表定期进行压力量值溯源时，拆卸、回装等计量检定人员的工作量；(2)能够解决由于拆卸压力仪表送检引起的压力仪表所在管路或设备工作停摆问题；(3)能够减少来回拆装压力仪表等造成不必要的损坏和测量误差的问题。

Description

一种用于压力计量的接口模块
技术领域
本发明属于静态压力计量校准配件领域，具体涉及一种适用于现场校准的压力计量的接口模块。
背景技术
大量的压力仪表广泛用于监测容器或者仪表所在管路的压力，根据压力量值溯源的要求，传统的做法是定期(一般不超过一年)将使用中的压力仪表从设备中拆卸下来送至相应的压力校准实验室进行校准，这为设备的生产和测试带来诸多的实际问题：首先，由于拆卸压力仪表送检引起的压力仪表所在管路或设备工作停摆；再者，实验室的计量环境和实际的使用环境不同，会带来计量性能上的差异，更重要的是实验室校准方法更多的关注计量器具本身的性能，忽略了现场的安装条件、管路布局、电气连接方式等其他工况条件对压力仪表测量结果的影响。
现场校准是解决以上问题的唯一途径，但是当前国内大部分压力容器等设备的制造商，在设备设计和制造过程中对压力仪表的可计量性考虑较少，尤其在校准便捷性这一方面尤为突出。一方面，压力仪表存在拆卸困难问题，例如压力传感器安装在油箱的底部，在连接管路上没有加装任何阀门，对该压力传感器进行校准时，需要将其从油箱上拆下，如不将油箱中的油料提前排尽，必然会有大量油液泄漏；又如压力传感器安装处空间狭小，框架纵横，操作人员不易接近，工具也很难施展开。所以压力仪表的拆卸、安装等过程费时费力，工作强度大，使得校准工作耗时长，效率极低，频繁拆装也存在损坏压力仪表的风险，同时容易破坏原有的密封结构，压力仪表计量完成后回装时，存在不易发现的压力微泄漏。
发明内容
针对现有技术中压力仪表存在的下述技术问题：(1)压力仪表定期进行压力量值溯源时，拆卸、回装等计量检定人员的工作量大；(2)由于拆卸压力仪表送检引起的压力仪表所在管路或设备工作停摆问题；(3)反复拆装压力仪表等造成不必要的损坏和测量误差的问题。本发明公开的一种用于压力计量的接口模块要解决的技术问题是：(1)能够减少压力仪表定期进行压力量值溯源时，拆卸、回装等计量检定人员的工作量；(2)能够解决由于拆卸压力仪表送检引起的压力仪表所在管路或设备工作停摆问题；(3)能够减少来回拆装压力仪表等造成不必要的损坏和测量误差的问题。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，主要由模块主体，常开电磁阀、常闭电磁阀、外接压力校准装置接口、外接现场管路接口、压力仪器仪表接口、三通以及内部管路A、内部管路B、内部管路C组成。内部管路A、内部管路B、内部管路C通过三通实现连接。常闭电磁阀不工作时，常闭电磁阀所在内部管路A长期关闭；常开电磁阀不工作时，常开电磁阀所在内部管路B长期连通。三个接口分别是外接压力校准装置接口、外接现场管路接口、压力仪器仪表接口；压力校准装置与外接压力校准装置接口连接，压力仪表直接安装到压力仪器仪表接口上，外接现场管路接口连接现场管路。
将所述的一种用于压力计量的接口模块安装在管路中后，通过改变常开电磁阀、常闭电磁阀的工作状态，使其具有下述三种工作模式：
工作模式一，压力仪表不需要计量模式
压力仪表不需要计量时，常开电磁阀、常闭电磁阀均不工作，常闭电磁阀阻断内部管路A与外接压力校准装置管路，内部管路B、内部管路C连通，传压介质只通过现场管路流向内部管路B、再由内部管路B流向内部管路C，并经常开电磁阀流向模块主体，校准装置与压力仪表不连通，压力仪表正常测量管路内压力。此种工作模式，压力仪表不计量时，所述的一种用于压力计量的接口模块存在于管路中，不影响压力仪表感受现场管路传压介质的压力。
工作模式二，单独对压力仪表进行计量模式
单独对压力仪表进行计量时，常开电磁阀、常闭电磁阀都工作，常开电磁阀闭合，常闭电磁阀打开，内部管路A、内部管路C连通，现场管路被阻断，传压介质通过外接校准装置管路流向内部管路A、再由内部管路A流向内部管路C，并经常闭电磁阀流向模块主体，校准装置与压力仪表连通，校准装置工作在控制模式，提供标准压力，实现逐点对压力仪表进行校准。此种工作模式，由于所述的一种用于压力计量的接口模块的存在，压力仪表不需要拆卸后进行压力量值溯源，在原位就能进行计量工作，压力仪表所在管路的设备也不会因为压力仪表拆卸造成停摆，也没有压力仪表回装、损坏等后续问题。
工作模式三：在线比对校准模式
在线比对校准模式时，常开电磁阀不工作、常闭电磁阀打开，内部管路A、内部管路B、内部管路C均连通。传压介质通过现场管路流向内部管路B、再由内部管路B流向内部管路C，并经常开电磁阀流向模块主体，同时传压介质也从现场管路流向内部管路A、再流向外接校准装置管路，此时校准装置工作在测量模式，校准装置虽然接入管路中，但不影响压力仪表的正常工作，与压力仪表同时感受现场管路内的压力变化，经过原位比对还能够准确反映压力仪表在工作现场时的实际测量水平。
有益效果：
1、本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，考虑到目前广泛使用的压力容器上的用于监测压力的仪表安装条件、管路布局、电气连接方式等实际工况条件，以及需要定期压力量值溯源的具体需求等进行设计，提供一款便于现场校准的压力接口模块。
2、本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，采用常开、常闭电磁阀与管路密切配合的简单内部结构，成本较低、使用寿命长、易于保养维护。
3、本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，通过改变电磁阀的工作状态，使其控制管路通断，从而省去压力仪表拆卸、安装等费时费力的过程，降低现场校准人员的劳动强度，提高校准的工作效率；并降低拆装压力仪表造成的密封结构损坏，引发的微泄漏风险；解决由于拆卸压力仪表送检引起的压力仪表所在管路或设备工作停摆问题。
4、本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，能够长期安装在管路中，无需拆卸，使压力仪表不用拆卸送检，进行的是现场校准，减小不同环境条件下的压力仪表测量误差问题，降低测量不确定度。
5、本发明公开的一种用于压力计量的接口模块，能够进行压力仪表的原位比对，不受传压介质类型的影响，并准确反映压力仪表在工作现场时的实际测量水平。
附图说明
图1是可计量压力接口模块工作状态示意图(压力仪表不计量)；
图2是可计量压力接口模块工作状态示意图(压力仪表计量)；
图3是可计量压力接口模块工作状态示意图(在线比对校准)；
其中，1—压力仪表、2—模块主体、3—常闭电磁阀、4—外接压力校准装置接口、5—外接压力校准装置管路、6—内部管路A、7—内部管路B、8—现场管路、9—外接现场管路接口、10—常开电磁阀、11—压力仪器仪表接口、12—内部管路C、13—三通。
具体实施方式
为了更好的说明本发明的技术方案，下面结合附图，通过1个具体实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1：
本实施例公开的一种用于压力计量的接口模块，主要由模块主体2，常开电磁阀10、常闭电磁阀3、外接压力校准装置接口4、外接现场管路接口9、压力仪器仪表接口11、三通13以及内部管路A6、内部管路B7、内部管路C12组成。内部管路A6、内部管路B7、内部管路C12通过三通13实现连接。常闭电磁阀3不工作时，常闭电磁阀3所在内部管路A6长期关闭；常开电磁阀10不工作时，常开电磁阀10所在内部管路B7长期连通。三个接口分别是外接压力校准装置接口4、外接现场管路接口9、压力仪器仪表接口11；压力校准装置与外接压力校准装置接口4连接，压力仪表1直接安装到压力仪器仪表接口11上，外接现场管路接口9连接现场管路8。
将所述的一种用于压力计量的接口模块安装在管路中后，通过改变常开电磁阀10、常闭电磁阀3的工作状态，使其具有下述三种工作模式：
如图1所示，工作模式一，压力仪表1不需要计量模式
压力仪表1不需要计量时，常开电磁阀10、常闭电磁阀3均不工作，常闭电磁阀3阻断内部管路A6与外接压力校准装置管路5，内部管路B7、内部管路C12连通，传压介质只通过现场管路8流向内部管路B7、再由内部管路B7流向内部管路C12，并经常开电磁阀10流向模块主体2，校准装置与压力仪表1不连通，压力仪表1正常测量管路内压力。此种工作模式，压力仪表1不计量时，所述的一种用于压力计量的接口模块存在于管路中，不影响压力仪表1感受现场管路8传压介质的压力。
如图2所示，工作模式二，单独对压力仪表1进行计量模式
单独对压力仪表进行计量时，常开电磁阀10、常闭电磁阀3都工作，常开电磁阀10闭合，常闭电磁阀3打开，内部管路A6、内部管路C12连通，现场管路8被阻断，传压介质通过外接校准装置管路5流向内部管路A6、再由内部管路A6流向内部管路C12，并经常闭电磁阀3流向模块主体2，校准装置与压力仪表1连通，校准装置工作在控制模式，提供标准压力，实现逐点对压力仪表1进行校准。此种工作模式，由于所述的一种用于压力计量的接口模块的存在，压力仪表1不需要拆卸后进行压力量值溯源，在原位就能进行计量工作，压力仪表1所在管路的设备也不会因为压力仪表拆卸造成停摆，也没有压力仪表1回装、损坏等后续问题。
如图3所示，工作模式三：在线比对校准模式
在线比对校准模式时，常开电磁阀10不工作、常闭电磁阀3打开，内部管路A6、内部管路B7、内部管路C12均连通。传压介质通过现场管路8流向内部管路B7、再由内部管路B7流向内部管路C12，并经常开电磁阀10流向模块主体2，同时传压介质也从现场管路8流向内部管路A6、再流向外接校准装置管路5，此时校准装置工作在测量模式，校准装置虽然接入管路中，但不影响压力仪表1的正常工作，与压力仪表1同时感受现场管路8内的压力变化，经过原位比对还能够准确反映压力仪表1在工作现场时的实际测量水平。
以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于压力计量的接口模块，其特征在于：主要由模块主体(2)，常开电磁阀(10)、常闭电磁阀(3)、外接压力校准装置接口(4)、外接现场管路接口(9)、压力仪器仪表接口(11)、三通(13)以及内部管路A(6)、内部管路B(7)、内部管路C(12)组成；内部管路A(6)、内部管路B(7)、内部管路C(12)通过三通(13)实现连接；常闭电磁阀(3)不工作时，常闭电磁阀(3)所在内部管路A(6)长期关闭；常开电磁阀(10)不工作时，常开电磁阀(10)所在内部管路B(7)长期连通；三个接口分别是外接压力校准装置接口(4)、外接现场管路接口(9)、压力仪器仪表接口(11)；压力校准装置与外接压力校准装置接口(4)连接，压力仪表(1)直接安装到压力仪器仪表接口(11)上，外接现场管路接口(9)连接现场管路(8)。
2.如权利要求1所述的一种用于压力计量的接口模块，其特征在于：安装在管路中后，通过改变常开电磁阀(10)、常闭电磁阀(3)的工作状态，使其具有下述三种工作模式，
工作模式一，压力仪表(1)不需要计量模式；
压力仪表(1)不需要计量时，常开电磁阀(10)、常闭电磁阀(3)均不工作，常闭电磁阀(3)阻断内部管路A(6)与外接压力校准装置管路(5)，内部管路B(7)、内部管路C(12)连通，传压介质只通过现场管路(8)流向内部管路B(7)、再由内部管路B(7)流向内部管路C(12)，并经常开电磁阀(10)流向模块主体(2)，校准装置与压力仪表(1)不连通，压力仪表(1)正常测量管路内压力；此种工作模式，压力仪表(1)不计量时，所述的一种用于压力计量的接口模块存在于管路中，不影响压力仪表(1)感受现场管路(8)传压介质的压力；
工作模式二，单独对压力仪表(1)进行计量模式；
单独对压力仪表进行计量时，常开电磁阀(10)、常闭电磁阀(3)都工作，常开电磁阀(10)闭合，常闭电磁阀(3)打开，内部管路A(6)、内部管路C(12)连通，现场管路(8)被阻断，传压介质通过外接校准装置管路(5)流向内部管路A(6)、再由内部管路A(6)流向内部管路C(12)，并经常闭电磁阀(3)流向模块主体(2)，校准装置与压力仪表(1)连通，校准装置工作在控制模式，提供标准压力，实现逐点对压力仪表(1)进行校准；此种工作模式，由于所述的一种用于压力计量的接口模块的存在，压力仪表(1)不需要拆卸后进行压力量值溯源，在原位就能进行计量工作，压力仪表(1)所在管路的设备也不会因为压力仪表拆卸造成停摆，也没有压力仪表(1)回装、损坏等后续问题；
工作模式三：在线比对校准模式；
在线比对校准模式时，常开电磁阀(10)不工作、常闭电磁阀(3)打开，内部管路A(6)、内部管路B(7)、内部管路C(12)均连通；传压介质通过现场管路(8)流向内部管路B(7)、再由内部管路B(7)流向内部管路C(12)，并经常开电磁阀(10)流向模块主体(2)，同时传压介质也从现场管路(8)流向内部管路A(6)、再流向外接校准装置管路(5)，此时校准装置工作在测量模式，校准装置虽然接入管路中，但不影响压力仪表(1)的正常工作，与压力仪表(1)同时感受现场管路(8)内的压力变化，经过原位比对还能够准确反映压力仪表(1)在工作现场时的实际测量水平。
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