CN201203503Y - 一种恒压式正压漏孔校准装置变容室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，包括螺母，管道，变容室主体，变容室内孔，活塞卡套接头，内孔通道，档板组成；螺母与管道连接，管道焊接在变容室主体的侧面，与变容室内孔相连通，变容室主体的外型为立方体，变容室内孔在变容室主体内，档板焊接在变容室主体右侧，与变容室内孔密封；活塞卡套接头通过卡套管道焊接在变容室主体的上面，卡套管道与内孔通道相连通，内孔通道与变容室内孔相连通，管道焊接在变容室主体的一侧，管道通过内孔通道与变容室内孔相连通，螺母与管道连接。本实用新型增大了变容室的外部体积，减小了变容室的内部容积，提高了活塞与变容室的动密封连接性能。

Description

一种恒压式正压漏孔校准装置变容室

技术领域

本实用新型涉及一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，属于真空计量领域。

背景技术

文献“恒压式正压漏孔校准装置的设计，《真空科学与技术学报》第27卷、2007年第5期、第442页～445页”，介绍了恒压式正压漏孔校准装置变容室的一种设计方法。该方法采用一段管道作为变容室，管道长度为50mm，管道直径为6mm。变容室和定容室之间连接了一个阀门，在利用变容室测量流量时，这个阀门实际上是打开的，此时定容室和变容室联为一体共同作为变容室。定容室用直径4mm的不锈钢管加工，长度小于500mm。变容室与活塞的密封材料是聚四氟乙烯密封圈，没有说明密封的机械结构。

这种方法的不足之处就是变容室管道直径较大，不利于减小变容室容积，导致测量下限较差；使用变容室测量流量时，变容室与定容室是连通的，由于连接阀门的存在，增大了变容室的容积；定容室管道的总长度要求小于500mm，不便于正压漏率、活塞及电机、电容薄膜规等设备的安装；没有说明活塞与变容室的机械密封结构。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，变容室管道直径变小，活塞与变容室管道具有更好的动密封连接效果，采用这种变容室，可以扩展测量下限，提高测量精度。

本实用新型的技术解决方案是：一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，由螺母1、10，管道2、9，变容室主体3，变容室内孔4，活塞卡套接头5，内孔通道6、8，档板7组成。活塞卡套接头5由聚四氟乙烯套筒11，卡套底座12，卡套13，螺母14，活塞15，卡套管道16组成。

一种恒压式正压漏孔校准装置变容室的连接关系为：

变容室主体3左侧的螺母1与管道2连接，螺母1上安装上一个三通接头，分别连接正压漏孔和差压式电容薄膜规；管道2的截面直径小于4mm，长度小于20mm，管道2焊接在变容室主体3的侧面，与变容室内孔4相连通，变容室主体3的外型为立方体，用不锈钢加工，变容室内孔4在变容室主体3内，沿长度方向，截面直径小于2mm，档板7焊接在变容室主体右侧，与变容室内孔4密封；活塞卡套接头5通过卡套管道16焊接在变容室主体3的上面，卡套管道16与内孔通道6相连通，内孔通道6截面直径小于2mm，内孔通道6与变容室内孔4相连通，管道9焊接在变容室主体3的一侧，管道9截面直径小于4mm，长度小于20mm，管道9与内孔通道8相连通，内孔通道8截面直径小于2mm，与变容室内孔4相连通，螺母10与管道9连接，在螺母10上安装一个四通接头，分别连接绝压式电容薄膜规、气瓶和抽气机组。

活塞卡套接头5的连接关系是：螺母14与卡套管道16的螺纹连接，卡套底座12，卡套13套在聚四氟乙烯套筒11的外侧，活塞15插入聚四氟乙烯套筒11内孔，卡套底座12，卡套13、聚四氟乙烯套筒11、活塞15连为一体，安装在卡套管道16的连接处，通过拧紧螺母14，实现活塞15与卡套管道16的动密封连接。

一种恒压式正压漏孔校准装置变容室的工作方式：

(1)用抽气机组通过四通接头对变容室内孔4、内孔通道6、8和管道2、9抽真空，然后再用气瓶通过四通接头对之充入一个大气压的氮气。

(2)正压漏孔漏出的气体通过三通接头流入到变容室内孔4、内孔通道6、8和管道2、9中，引起压力上升，上升值用差压式电容薄膜规测量。

(3)根据差压式电容薄膜规的测量数据，采用PID控制方法，控制活塞15运动，保持在测量过程中变容室内孔4内的压力始终为一个大气压。

(4)通过测量活塞的移动速度、移动距离、横截面积以及变容室内孔4内部的气体压力，计算出正压漏孔的漏率。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

(1)增大了变容室的外部体积，有利于压力测量设备、活塞及控制电机和真空阀门等设备的安装；

(2)减小了变容室的内部容积，可以使流量测量下限达到5×10^-6Pa·m³/s及以下。

(3)提高了活塞与变容室的动密封连接性能，减小了漏、放气，有利于测量精度的提高。

附图说明

图1是本实用新型恒压式正压漏孔校准装置变容室的俯视剖面示意图。

图2是本实用新型恒压式正压漏孔校准装置变容室的侧剖示意图。

图3是本实用新型恒压式正压漏孔校准装置变容室活塞与变容室连接卡套接头结构示意图。

其中：1、10—螺母，2、9—管道，3—变容室主体，4—变容室内孔，5—活塞卡套接头，6、8—内孔通道，7—档板，11—聚四氟乙烯套筒，12—卡套底座，13—卡套，14—螺母，15—活塞，16—卡套管道。

实施例：

本实用新型的技术解决方案是：一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，由螺母1、10，管道2、9，变容室主体3，变容室内孔4，活塞卡套接头5，内孔通道6、8，档板7组成。活塞卡套接头5由聚四氟乙烯套筒11，卡套底座12，卡套13，螺母14，活塞15，卡套管道16组成。

一种恒压式正压漏孔校准装置变容室的连接关系为：

变容室主体3左侧的螺母1与管道2连接，螺母1上安装上一个三通接头，分别连接正压漏孔和差压式电容薄膜规；管道2的截面直径小于4mm，长度小于20mm，管道2焊接在变容室主体3的侧面，与变容室内孔4相连通，变容室主体3的外型为立方体，用不锈钢加工，变容室内孔4在变容室主体3内，沿长度方向，截面直径小于2mm，档板7焊接在变容室主体右侧，与变容室内孔4密封；活塞卡套接头5通过卡套管道16焊接在变容室主体3的上面，卡套管道16与内孔通道6相连通，内孔通道6截面直径小于2mm，内孔通道6与变容室内孔4相连通，管道9焊接在变容室主体3的一侧，管道9截面直径小于4mm，长度小于20mm，管道9与内孔通道8相连通，内孔通道8截面直径小于2mm，与变容室内孔4相连通，螺母10与管道9连接，在螺母10上安装一个四通接头，分别连接绝压式电容薄膜规、气瓶和抽气机组。

活塞卡套接头5的连接关系是：螺母14与卡套管道16的螺纹连接，卡套底座12，卡套13套在聚四氟乙烯套筒11的外侧，活塞15插入聚四氟乙烯套筒11内孔，卡套底座12，卡套13、聚四氟乙烯套筒11、活塞15连为一体，安装在卡套管道16的连接处，通过拧紧螺母14，实现活塞15与卡套管道16的动密封连接。

一种恒压式正压漏孔校准装置变容室的工作方式：

(1)用抽气机组通过四通接头对变容室内孔4、内孔通道6、8和管道2、9抽真空，然后再用气瓶通过四通接头对之充入一个大气压的氮气。

(2)正压漏孔漏出的气体通过三通接头流入到变容室内孔4、内孔通道6、8和管道2、9中，引起压力上升，上升值用差压式电容薄膜规测量。

(3)根据差压式电容薄膜规的测量数据，采用PID控制方法，控制活塞15运动，保持在测量过程中变容室内孔4内的压力始终为一个大气压。

(4)通过测量活塞的移动速度、移动距离、横截面积以及变容室内孔4内部的气体压力，计算出正压漏孔的漏率。

Claims (2)

1.一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，包括螺母(1)、(10)，管道(2)、(9)，变容室主体(3)，变容室内孔(4)，活塞卡套接头(5)，内孔通道(6)、(8)，档板(7)组成；活塞卡套接头(5)包括聚四氟乙烯套筒(11)，卡套底座(12)，卡套(13)，活塞(15)，卡套管道(16)；其特征在于连接关系为：

变容室主体(3)左侧的螺母(1)与管道(2)连接，螺母(1)上安装上一个三通接头，分别连接正压漏孔和差压式电容薄膜规，管道(2)焊接在变容室主体(3)的侧面，与变容室内孔(4)相连通，变容室主体(3)的外型为立方体，用不锈钢加工，变容室内孔(4)在变容室主体(3)内，档板(7)焊接在变容室主体右侧，与变容室内孔(4)密封；活塞卡套接头(5)通过卡套管道(16)焊接在变容室主体(3)的上面，卡套管道(16)与内孔通道(6)相连通，内孔通道(6)与变容室内孔(4)相连通，还有一管道(9)焊接在变容室主体(3)的一侧，管道(9)与内孔通道(8)相连通，与变容室内孔(4)相连通，螺母(10)与管道(9)连接，在螺母(10)上安装一个四通接头，分别连接绝压式电容薄膜规、气瓶和抽气机组；

此外，活塞卡套接头(5)的连接关系是：螺母(14)与卡套管道(16)的螺纹连接，卡套底座(12)，卡套(13)套在聚四氟乙烯套筒(11)的外侧，活塞(15)插入聚四氟乙烯套筒(11)内孔，卡套底座(12)，卡套(13)、聚四氟乙烯套筒(11)、活塞(15)连为一体，安装在卡套管道(16)的连接处，通过拧紧螺母(14)，实现活塞(15)与卡套管道(16)的动密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种恒压式正压漏孔校准装置变容室，其特征在于：管道(2)、(9)的截面直径小于4mm，长度小于20mm；变容室内孔(4)长度方向，截面直径小于2mm，内孔通道(6)、(8)截面直径小于2mm。

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