CN109696228A - 一种航空航天用气体流量计自动检定装置及其检定方法 - Google Patents

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王鹏
韩超
伍岳
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Abstract

本发明公开了一种航空航天用气体流量计自动检定装置包括比较法检定系统、气源控制系统和计算机控制系统，比较法检定系统包括顺次连接的进气管、分流管、第一汇流管、第二汇流管和出气管，气源控制系统与进气管连接；分流管与第一汇流管之间并联设置有多组标准检定管路，第一汇流管与第二汇流管之间并联设置有多组被检定管路；本发明还公开了一种采用上述检定装置的检定方法。本发明采用同基础平台，能完成流量、压力、温度参数的检定；采用常规零部件，实用性好，制造成本低，性价比高，结构合理，安全性高；保证各个成组排列的管道的气体保持一致，可以自动连续检定，并保证检定数据的准确性。

Description

一种航空航天用气体流量计自动检定装置及其检定方法
技术领域
本发明属于航空航天发动机检定试验技术领域，尤其涉及一种基于标准涡街流量传感器组合比较法的航空航天用气体流量计自动检定装置，还涉及一种采用上述检定装置的检定方法。
背景技术
目前，在航空航天领域，气体流量的准确计量越来越受到重视，检定气体流量计的标准装置种类多样。使用较普遍的有PVTt法、标准体积管法、钟罩法、音速喷嘴法等。其中PVTt法和标准体积管法通常仅在流量仪表研究机构和计量部门设置，用来校验其他标准流量计。钟罩法由于体积有限，主要适用于小流量，低差压和小管径的气体仪表检定。音速喷嘴法结构复杂，不常用。而涡街流量计具有结构简单，内部无可动部件使用寿命长量程比大重复性好压损小耐高温耐腐蚀等优点。目前，我国的气体涡街传感器的标准度一般在0.5级～1级的水平上，从准确度的水平上看，无法作为0.5级标准传感器使用，但是这类仪表的范围度很宽，一般都在10:1～15:1左右，而且重复性很好，均在0.2％以内，甚至于更高。
因此本发明设计了一种基于标准涡街流量传感器组合比较法的气体流量计自动检定装置，由于其结构简单成本低，很多中小流量仪表生产企业都可采用作为计量结算的计量仪表，需要定期复检大量仪表的复检费用也是很大一笔开支。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构设计合理、可成组使用、自动检定计算出被检定气体流量计的流量、温度和压力值等参数的航空航天用气体流量计自动检定装置及其检定方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种航空航天用气体流量计自动检定装置包括比较法检定系统、气源控制系统和计算机控制系统；所述比较法检定系统包括顺次连接的进气管、分流管、第一汇流管、第二汇流管和出气管，所述气源控制系统与进气管连接；所述分流管与第一汇流管之间并联设置有多组标准检定管路，所述标准检定管路上顺次设置有第一电磁调节阀、标准涡街流量传感器、第一温度计、第一压力表和第二电磁调节阀；所述第一汇流管与第二汇流管之间并联设置有多组被检定管路，所述被检定管路上顺次设置有第三电磁调节阀、被检气体流量计、第二温度计、第二压力表和第四电磁调节阀；所述计算机控制系统分别与气源控制系统、第一电磁调节阀、标准涡街流量传感器、第一温度计、第一压力表、第二电磁调节阀、第三电磁调节阀、被检气体流量计、第二温度计、第二压力表和第四电磁调节阀电性连接。
优选的，所述气源控制系统包括罗茨鼓风机气源系统和变频器调节系统。
优选的，所述计算机控制系统包括计算机硬件、基础操作系统、系统控制软件。
优选的，所述计算机控制系统与比较法检定系统、气源控制系统之间用数据控制线连接；所述比较法检定系统与气源控制系统之间用燃油油管连接。
本发明的另一目的是提供一种采用上述航空航天用气体流量计自动检定装置的检定方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种采用上述航空航天用气体流量计自动检定装置的检定方法，包括以下步骤，
a、启动计算机控制系统，将被检定的气体流量计安装到被检气体流量计处并准备就绪；
b、启动罗茨鼓风机气源系统和变频器调节系统就绪，保证气源供给到进气管；
c、气体从进气管进入到分流管后，分流到各组标准检定管路，在第一汇流管汇合，以保证各组气源的压力保持一致，再分流到被检定系统，从而检定出被检气体流量计的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否；其中气体从进气管进入分流管后，依次通过第一电磁调节阀，标准涡街流量传感器，第一温度计，第一压力表，第二电磁调节阀进入第一汇流管，再依次经过第三电磁调节阀，被检气体流量计，第二温度计，第二压力表，第四电磁调节阀进入第二汇流管后通过出气管排出；
d、将比较法检定系统内的第一电磁调节阀，标准涡街流量传感器，第一温度计，第一压力表，第二电磁调节阀，第三电磁调节阀，被检气体流量计，第二温度计，第二压力表，第四电磁调节阀的数据采集到计算机控制系统内，通过软件系统，自动检定计算出被检定气体流量计的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一是采用同基础平台，能完成流量、压力、温度等参数的检定；
二是采用常规零部件，实用性好，制造成本低，性价比高，结构合理，安全性高；
三是标准检定管路和被检定管路采用成组排列方式使用，可以计量DN＝5-500mm的气体流量计的检定；
四是采用同一个分流管，同一个汇流管，保证各个成组排列的管道的气体保持一致，可以自动连续检定，并保证检定数据的准确性。
附图说明
图1为本发明的一优选实施例的结构示意图；
图2为图1所示实施例的运行结构示意图。
图中：1、比较法检定系统；2、气源控制系统；3、计算机控制系统；4、进气管；5、分流管；6、第一汇流管；7、第二汇流管；8、出气管；9-1、第一电磁调节阀；9-2、第二电磁调节阀；9-3、第三电磁调节阀；9-4、第四电磁调节阀；10、标准涡街流量传感器；11-1、第一温度计；11-2、第二温度计；12-1、第一压力表；12-2、第二压力表；13、被检气体流量计；14、变频器调节系统；15、罗茨鼓风机气源系统。
具体实施方式
下面将结合附图描述本发明的一个优选实施例，对本发明一优选实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参见图1-图2，本发明包括比较法检定系统1、气源控制系统2和计算机控制系统3。
所述比较法检定系统1包括顺次连接的进气管4、分流管5、第一汇流管6、第二汇流管7和出气管8，所述气源控制系统2与进气管1连接；所述分流管5与第一汇流管6之间并联设置有多组标准检定管路，所述标准检定管路上顺次设置有第一电磁调节阀9-1、标准涡街流量传感器10、第一温度计11-1、第一压力表12-1和第二电磁调节阀9-2；所述第一汇流管6与第二汇流管7之间并联设置有多组被检定管路，所述被检定管路上顺次设置有第三电磁调节阀9-3、被检气体流量计13、第二温度计11-2、第二压力表12-2和第四电磁调节阀9-4。
所述计算机控制系统3分别与气源控制系统2、第一电磁调节阀9-1、标准涡街流量传感器10、第一温度计11-1、第一压力表12-1、第二电磁调节阀9-2、第三电磁调节阀9-3、被检气体流量计13、第二温度计11-2、第二压力表12-2和第四电磁调节阀9-4电性连接。
本实施例中，所述气源控制系统2包括罗茨鼓风机气源系统15和变频器调节系统14。
本实施例中，所述计算机控制系统3包括计算机硬件、基础操作系统、系统控制软件。
本实施例中，所述计算机控制系统3与比较法检定系统1、气源控制系统2之间用数据控制线连接；所述比较法检定系统1与气源控制系统2之间用燃油油管连接。
采用上述航空航天用气体流量计自动检定装置的检定方法，包括以下步骤，
a、启动计算机控制系统3，将被检定的气体流量计安装到被检气体流量计13处并准备就绪；
b、启动罗茨鼓风机气源系统15和变频器调节系统14就绪，保证气源供给到进气管4；
c、气体从进气管4进入到分流管5后，分流到各组标准检定管路，在第一汇流管6汇合，以保证各组气源的压力保持一致，再分流到被检定系统，从而检定出被检气体流量计13的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否；其中气体从进气管4进入分流管5后，依次通过第一电磁调节阀9-1，标准涡街流量传感器10，第一温度计11-1，第一压力表12-1，第二电磁调节阀9-2进入第一汇流管6，再依次经过第三电磁调节阀9-3，被检气体流量计13，第二温度计11-2，第二压力表12-2，第四电磁调节阀9-4进入第二汇流管7后通过出气管8排出；
d、将比较法检定系统1内的第一电磁调节阀9-1，标准涡街流量传感器10，第一温度计11-1，第一压力表12-1，第二电磁调节阀9-2，第三电磁调节阀9-3，被检气体流量计13，第二温度计11-2，第二压力表12-2，第四电磁调节阀9-4的数据采集到计算机控制系统3内，通过软件系统，自动检定计算出被检定气体流量计的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否。
本发明采用同基础平台，能完成流量、压力、温度参数的检定；采用常规零部件，实用性好，制造成本低，性价比高，结构合理，安全性高；标准检定管路和被检定管路采用成组排列方式使用，可以计量DN＝5-500mm的气体流量计的检定；采用同一个分流管，同一个汇流管，保证各个成组排列的管道的气体保持一致，可以自动连续检定，并保证检定数据的准确性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种航空航天用气体流量计自动检定装置，其特征在于：包括比较法检定系统(1)、气源控制系统(2)和计算机控制系统(3)；
所述比较法检定系统(1)包括顺次连接的进气管(4)、分流管(5)、第一汇流管(6)、第二汇流管(7)和出气管(8)，所述气源控制系统(2)与进气管(1)连接；所述分流管(5)与第一汇流管(6)之间并联设置有多组标准检定管路，所述标准检定管路上顺次设置有第一电磁调节阀(9-1)、标准涡街流量传感器(10)、第一温度计(11-1)、第一压力表(12-1)和第二电磁调节阀(9-2)；所述第一汇流管(6)与第二汇流管(7)之间并联设置有多组被检定管路，所述被检定管路上顺次设置有第三电磁调节阀(9-3)、被检气体流量计(13)、第二温度计(11-2)、第二压力表(12-2)和第四电磁调节阀(9-4)；所述计算机控制系统(3)分别与气源控制系统(2)、第一电磁调节阀(9-1)、标准涡街流量传感器(10)、第一温度计(11-1)、第一压力表(12-1)、第二电磁调节阀(9-2)、第三电磁调节阀(9-3)、被检气体流量计(13)、第二温度计(11-2)、第二压力表(12-2)和第四电磁调节阀(9-4)电性连接。
2.根据权利要求1所述的航空航天用气体流量计自动检定装置，其特征在于：所述气源控制系统(2)包括罗茨鼓风机气源系统(15)和变频器调节系统(14)。
3.根据权利要求1所述的航空航天用气体流量计自动检定装置，其特征在于：所述计算机控制系统(3)包括计算机硬件、基础操作系统和系统控制软件。
4.根据权利要求1所述的航空航天用气体流量计自动检定装置，其特征在于：所述计算机控制系统(3)与比较法检定系统(1)、气源控制系统(2)之间用数据控制线连接；所述比较法检定系统(1)与气源控制系统(2)之间用燃油油管连接。
5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的航空航天用气体流量计自动检定装置的检定方法，其特征在于：包括以下步骤，
a、启动计算机控制系统(3)，将被检定的气体流量计安装到被检气体流量计(13)处并准备就绪；
b、启动罗茨鼓风机气源系统(15)和变频器调节系统(14)就绪，保证气源供给到进气管(4)；
c、气体从进气管(4)进入到分流管(5)后，分流到各组标准检定管路，在第一汇流管(6)汇合，以保证各组气源的压力保持一致，再分流到被检定系统，从而检定出被检气体流量计(13)的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否；其中气体从进气管(4)进入分流管(5)后，依次通过第一电磁调节阀(9-1)，标准涡街流量传感器(10)，第一温度计(11-1)，第一压力表(12-1)，第二电磁调节阀(9-2)进入第一汇流管(6)，再依次经过第三电磁调节阀(9-3)，被检气体流量计(13)，第二温度计(11-2)，第二压力表(12-2)，第四电磁调节阀(9-4)进入第二汇流管(7)后通过出气管(8)排出；
d、将比较法检定系统(1)内的第一电磁调节阀(9-1)，标准涡街流量传感器(10)，第一温度计(11-1)，第一压力表(12-1)，第二电磁调节阀(9-2)，第三电磁调节阀(9-3)，被检气体流量计(13)，第二温度计(11-2)，第二压力表(12-2)，第四电磁调节阀(9-4)的数据采集到计算机控制系统(3)内，通过软件系统，自动检定计算出被检定气体流量计的流量、温度和压力值来确认气体流量计的合格与否。
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