CN203772352U - 基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，包括皂膜流量计、电子天平，还包括流量控制管、密封塑料杯，皂膜流量计上刻有上刻度线和下刻度线，上刻度线和下刻度线之间的容积是标准容积；皂膜流量计下部设有采用胶皮管密封的进气口，皂膜流量计底端连接有流量控制管一端，流量控制管另一端安装针管；针管穿过密封塑料杯的杯盖，塑料杯放置于电子天平上。具有密封性好、标定结果准确的特点。

Description

基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置

技术领域

本实用新型属于试验器材技术领域，具体涉及基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置。

背景技术

皂膜流量计以其准确度高、针对小流量测量等特点，广泛应用于生物、化工等行业的小流量的气体流量计量，同时也应用于对小量程浮子流量计、大气采样器、活塞流量计等气体流量仪表的检校验工作，在国家量传体系中起到重要的作用。皂膜流量计是一根带有刻度的皂膜管，一般为玻璃材质，皂膜管下面有一个进气口，皂膜管最下端安装一个胶球，胶球内装有皂膜液。其工作原理是由气体由皂膜管下端的进气口进入皂膜管，挤压胶球产生皂膜，由于进气的压力，推动皂膜沿着皂膜管匀速上升，当皂膜升到皂膜管的下刻度线时，计时器开始计时，当皂膜升到皂膜管上刻度线时，计时器停止计时，由测得的时间和皂膜管两刻度线之间的容积即可计算出气体的瞬时流量。

对于皂膜流量计来说，其标准容积的准确度直接决定了流量计的准确度，因此，准确标定其标准容积至关重要。根据国家现行有效的计量检定规程《JJG586-2006 皂膜流量计》中规定的方法，把皂膜流量计上、下刻度线之间的蒸馏水放入烧杯，然后用电子天平称量出蒸馏水的质量，进而换算为标准容积。这一方法中的缺陷是在标定过程中影响因素过多，对于大规格（如1000ml以上）的皂膜流量计的准确度影响不大，但是对于小规格（如10ml～100ml）的皂膜流量计影响很大，满足不了其准确度要求。分析原因，主要有两个方面：第一，把皂膜流量计中蒸馏水放入烧杯时无法精确控制放水量，误差一滴水（约0.05ml）就超出了准确度要求；第二，烧杯容积较大，敞口放置，导致标定过程中蒸馏水的温度变化和蒸发大，标定结果不准确。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，采用微流量控制的方法实现皂膜流量计标准容积的标定，同时以密封的塑料杯作为称量容器，避免了蒸馏水的温度变化和蒸发，很好的控制了标定过程，保证了标定结果的准确度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，包括皂膜流量计、流量控制管、塑料杯、电子天平，皂膜流量计上刻有上刻度线和下刻度线，上刻度线和下刻度线之间的容积是标准容积；皂膜流量计下部设有采用胶皮管密封的进气口，皂膜流量计底端连接有流量控制管一端，流量控制管另一端安装针管；针管穿过密封塑料杯的杯盖，塑料杯放置于电子天平上。

进一步，流量控制管上安装流量控制阀。

进一步，针管为带有流量控制阀门的针形管。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型去掉胶球，避免胶球变形对标定结果的影响。常规的标定方法是通过进气口放出蒸馏水，在标定过程中，皂膜流量计中蒸馏水量在上刻度线时由于自身重力对胶球产生压力大，胶球体积变大，当蒸馏水慢慢放出到下刻度线时，对胶球压力减小，胶球体积变小，会导致放出的蒸馏水不准确。

微流量控制方法，准确度提高了10倍。常规的流量控制方法是采用化学使用中的玻璃球阀，每滴水容积约0.05ml，对标定结果影响大。采用流量控制管方法实现的微流量控制，可以在刚开始放水时增加流量，在接近结束时减小流量，可以把每滴水容积控制到0.005ml，标定准确度提高了10倍。

密封塑料杯为称量容器，避免了蒸馏水温度变化和蒸发对标定结果的影响。常规的标定方法是采用敞口烧杯作为称量容器，标定过程中蒸馏水为外界接触，蒸发大，且玻璃材质传热快，蒸馏水为外界热交换大，导致蒸馏水温度变化大，标定结果不准确。采用密封的塑料杯作为称量容器，完全密封，避免了蒸馏水的蒸发，且塑料材质传热慢，隔绝了蒸馏水与外界的热交换，能够保证蒸馏水的温度恒定，提高了标定的准确度和重复性。

附图说明

图1为本实用新型基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，包括皂膜流量计1、流量控制管2、密封塑料杯3、电子天平4，皂膜流量计上刻有上刻度线6和下刻度线7，上刻度线6和下刻度线7之间的容积是标准容积；皂膜流量计下部设有采用胶皮管密封的进气口8，皂膜流量计正确垂直放置，把皂膜流量计底端的胶球取掉，皂膜流量计底端连接有流量控制管2一端，确定密封，流量控制管2上安装流量控制阀9，可以随时控制流量。流量控制管2另一端安装针管10；针管为带有流量控制阀门的针形管10，类似医用注射。针形管10穿过密封塑料杯3的杯盖，塑料杯放置于电子天平4上。电子天平为梅特勒-托利多电子天平，型号为AL204-IC，最大称重为220g,精度为0.1mg。蒸馏水在皂膜流量计中，通过流量控制管控制蒸馏水的流量，能够实现每滴水是原来的1/10（约0.005ml），控制准确度提高了10倍，以便在蒸馏水达到皂膜流量计上、下刻度线时保证液位与刻度线重合。

采用密封的塑料杯作为称量容器，在标定过程中，蒸馏水通过针管进入塑料杯，不会产生蒸发，同时避免了蒸馏水与外界环境的热交换，保证了蒸馏水温度的恒定，大大的提高了标定准确度。

本实用新型开始前，先把所有部件连接好。然后用清洗液清洗皂膜流量计、流量控制管和塑料杯，再依次用自来水和蒸馏水冲洗干净。同时在清洗过程中检查各连接处的密封性。把流量控制阀9关闭，使得流量为0，用蒸馏水5通过皂膜流量计1上端灌入，直到液位超高皂膜流量计1的上刻度线6。等待液位稳定后，逐渐打开流量控制阀9，使得皂膜流量计1中的蒸馏水5缓慢流入塑料杯3，当液位逐渐接近上刻度线6时减小流量控制阀9开度，达到每滴0.05ml的微流量控制状态，同时观察液位与上刻度线6的重合度，当完全重合时，关闭流量控制阀9。等待针管10不再流出蒸馏水，把塑料杯3中蒸馏水排出，用电子天平4称量空塑料杯的质量。

标定正式开始，打开流量控制阀9，使得皂膜流量计1中的蒸馏水5缓慢流入塑料杯3，这一过程中可以根据皂膜流量计1中的蒸馏水5液位下降速度适当增加或减小流量控制阀9开度，以满足检定规程中关于排水时间的要求。当液位逐渐接近下刻度线7时，减小流量控制阀9开度，达到微流量控制状态，同时观察液位与下刻度线7的重合度，当完全重合时，关闭流量控制阀9。等待针管10不再流出蒸馏水，用电子天平4称量有蒸馏水塑料杯的质量。两次称量的质量之差就是皂膜流量计1中上、下刻度线之间蒸馏水的质量。

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，包括皂膜流量计、电子天平，其特征在于：还包括流量控制管、密封塑料杯，皂膜流量计上刻有上刻度线和下刻度线，上刻度线和下刻度线之间的容积是标准容积；皂膜流量计下部设有采用胶皮管密封的进气口，皂膜流量计底端连接有流量控制管一端，流量控制管另一端安装针管；针管穿过密封塑料杯的杯盖，塑料杯放置于电子天平上。

2.根据权利要求1所述基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，其特征在于,流量控制管上安装流量控制阀。

3.根据权利要求1所述基于微流量皂膜流量计标准容积标定装置，其特征在于, 针管为带有流量控制阀门的针形管。