CN214748328U - 一种计量表检定装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开一种计量表检定装置及系统，涉及计量表检定技术领域，为便于进行小流量的精准检测，也可获得较宽的流量检测范围而发明。所述计量表检定装置，包括：标准流量计和活塞装置；其中，所述标准流量计的入口端用于与供水装置相连，所述标准流量计的出口端连接有第一管路，所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连；所述活塞装置的出口端通过第二管路与所述第一管路相连通；在所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述标准流量计的出口端之间，设有第一截止阀；在所述第二管路上设有第二截止阀。所述系统中包括所述计量表检定装置。本申请适用于对计量表的性能进行检定的场合。

Description

一种计量表检定装置及系统

技术领域

本申请涉及计量表检定技术领域，尤其涉及一种计量表检定装置及系统。

背景技术

计量表检定可用来对计量表的误差等性能进行校验。计量表检定装置是研究计量表计量性能不可或缺的设备。现有的计量表检定装置通常采用标准表法对被检计量表进行检定，或采用活塞法对被检计量表进行检定。其中，标准表法适用于大流量的检测环境；活塞法检测精度高，适用于小流量的检测环境。

现有的计量表检定装置单独采用标准表法或单独采用活塞法进行被检计量表的检定，难以兼顾小流量的精准检测和获得较宽的流量检测范围。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种计量表检定装置及系统，便于进行小流量的精准检测，也可获得较宽的流量检测范围。

第一方面，本申请实施例提供一种计量表检定装置，包括：标准流量计和活塞装置；其中，所述标准流量计的入口端用于与流体供应装置相连，所述标准流量计的出口端连接有第一管路，所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连；所述活塞装置的出口端通过第二管路与所述第一管路相连通；在所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述标准流量计的出口端之间，设有第一截止阀；在所述第二管路上设有第二截止阀。

根据本申请实施例一具体实现方式，所述活塞装置包括：活塞缸和设在所述活塞缸内的活塞，所述活塞连接有活塞驱动机构；所述第二管路与所述活塞缸内的流体储存腔相连通；其中，所述活塞驱动机构包括与所述活塞相连的丝杠组件，和与所述丝杠组件相连的步进电机。

根据本申请实施例一具体实现方式，在所述第一管路上，于所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述第一管路的第二端之间，设有第三截止阀；其中，所述第一管路的第二端为所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连的一端。

根据本申请实施例一具体实现方式，在所述第一管路上，靠近所述第一管路的第二端的位置处，设有压力传感器和/或温度传感器。

第二方面，本申请实施例提供一种计量表检定系统，包括:流体供应装置、标准流量计、活塞装置、被检计量表和控制装置；其中，所述标准流量计的入口端与所述流体供应装置相连，所述标准流量计的出口端连接有第一管路，所述第一管路与所述被检计量表的入口端相连；所述活塞装置的出口端通过第二管路与所述第一管路相连通；在所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述标准流量计的出口端之间，设有第一截止阀；在所述第二管路上设有第二截止阀；所述控制装置分别与所述流体供应装置、标准流量计、活塞装置、被检计量表、第一截止阀及第二截止阀电连接。

根据本申请实施例一具体实现方式，所述流体供应装置包括水箱、水泵和稳压容器；所述控制装置与所述水泵电连接；所述水泵的入口端通过第三管路与所述水箱相连通，所述水泵的出口端通过第四管路与所述稳压容器的入口端相连通；所述标准流量计的入口端通过第五管路与所述稳压容器的出口端相连通。

根据本申请实施例一具体实现方式，所述活塞装置包括：活塞缸和设在所述活塞缸内的活塞，所述活塞连接有活塞驱动机构；所述第二管路与所述活塞缸内的流体储存腔相连通；其中，所述活塞驱动机构包括与所述活塞相连的丝杠组件，和与所述丝杠组件相连的步进电机；所述控制装置与所述步进电机电连接。

根据本申请实施例一具体实现方式，在所述第一管路上，于所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述第一管路的第二端之间，设有第三截止阀；其中，所述第一管路的第二端为所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连的一端；所述控制装置还与所述第三截止阀电连接。

根据本申请实施例一具体实现方式，在所述第一管路上，靠近所述被检计量表的入口位置处，设有压力传感器和/或温度传感器；所述控制装置还与所述压力传感器和/或温度传感器电连接。

根据本申请实施例一具体实现方式，所述被检计量表的出口端连接有第六管路；在所述第六管路上设有流量调节阀和第四截止阀；所述控制装置还与所述流量调节阀和第四截止阀电连接。

本申请实施例提供的计量表检定装置及系统，将标准流量计和活塞装置相配合，可发挥不同检定器件的优势，在采用小流量检定时，采用活塞装置进行检定，在采用大流量检定时，采用标准流量计进行检定，既便于精准检测小流量，也便于获得较宽的流量检测范围。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本申请一实施例计量表检定装置的结构示意图；

图2为图1所示实施例中活塞装置的结构示意图；

图3为本申请另一实施例计量表检定系统结构示意图；

图4为图3所示实施例中活塞装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

计量表检定装置是研究计量表计量性能不可或缺的设备，特别是家用冷水水表，比如DN25、DN20、DN15这三种规格的水表，其相关水表标准和型式评价大纲均明确规定需进行规定流量点示值误差试验。水表检定装置总体要求具有以下基本功能：产生稳定的试验流量，标准表法流量稳定性≤1.0％，活塞法流量稳定性≤0.2％；满足各种被检水表(如机械水表、电子水表)的流量测试范围。

现有的计量表检定装置单独采用标准表法或单独采用活塞法进行被检计量表的检定，难以兼顾小流量的精准检测以及获得较宽的流量检测范围。为此，本申请实施例旨在提供一种计量表检定装置及系统，包括标准流量计和活塞装置，在采用小流量检定时，采用活塞装置进行检定；在采用大流量检定时，采用标准流量计进行检定。本申请实施例中，将标准流量计和活塞装置相配合，可发挥不同检定器件的优势，既便于精准检测小流量，也便于获得较宽的流量检测范围。

图1为本申请一实施例计量表检定装置的结构示意图，参看图1，本实施例计量表检定装置100包括：标准流量计101和活塞装置102；其中，标准流量计101的入口端用于与流体供应装置相连，标准流量计101的出口端连接有第一管路103，第一管路103用于与被检计量表的入口端相连；活塞装置102的出口端通过第二管路104与第一管路103相连通；在第二管路104与第一管路103的连接处和标准流量计101的出口端之间，设有第一截止阀105；在第二管路104上设有第二截止阀106。

本实施例中，计量表检定装置100也可称为计量表校验装置、计量表测定装置、计量表误差实验装置等。

在实际使用时，在采用小流量检定时，将第一截止阀105关闭，第二截止阀106打开，采用活塞装置102进行检定，即通过活塞在活塞缸中的运动，从活塞缸中挤出一定量的流体，该流体经过被检计量表，通过读取或采集被检计量表的流量信息，来确定被检计量表的计量性能。采用活塞装置102进行检定的方法，可称为活塞法。

在采用大流量检定时，将第一截止阀105打开，第二截止阀106关闭，采用标准流量计101进行检定，即使流体连续通过标准流量计101和被检计量表，通过比较两者的输出流量值，从而确定被检计量表的计量性能。采用标准流量计101进行检定的方法，可称为标准表法。

本申请实施例中，将标准流量计101和活塞装置102相配合，可发挥不同检定器件的优势，在采用小流量检定时，采用活塞装置102进行检定，在采用大流量检定时，采用标准流量计101进行检定，既便于精准检测小流量，也便于获得较宽的流量检测范围。

计量表检定装置100可用于水表、气表等计量表的误差校验。

下面的实施例中，主要以对水表的误差校验为例进行说明(即水表作为被检计量表)。其中，标准流量计101，也可称为标准水表，可为电磁流量计或质量流量计等。

活塞装置102用来向被检水表提供一定量的水流。图2为图1所示实施例中活塞装置的结构示意图，参看图2，活塞装置102可包括：活塞缸1021和设在活塞缸1021内的活塞1022，活塞1022连接有活塞驱动机构；第二管路104与活塞缸1021内的流体储存腔相连通；其中，活塞驱动机构包括与活塞相连的丝杠组件1023，和与丝杠组件1023相连的步进电机1024。在其它实施例中，活塞驱动机构也可包括与活塞相连的电动推杆等。

通过控制步进电机以一定的速度带动丝杠组件中的丝杠旋转，丝杠旋转驱动活塞在活塞缸1021内移动，从而可将活塞缸1021内的流体储存腔中的水挤出以流入被检水表中。

活塞装置102可从单独设置的水箱中吸取，也可从为标准流量计101提供水流的流体供应装置(即供水装置)中吸取。本实施例中，活塞装置102从为标准流量计101提供水流的供水装置中吸取，以简化整个检定装置的结构。具体地，可在第一管路103上，于第二管路104与第一管路103的连接处和第一管路103的第二端之间，设有第三截止阀212；其中，第一管路103的第二端为第一管路103用于与被检水表的入口端相连的一端。

当活塞装置102需要从供水装置中吸取水时，可将第一截止阀105和第二截止阀106打开，第三截止阀212关闭。当对被检水表进行时，需要把第三截止阀212打开。

为便于获得被检水表入口处的水流压力和/水流温度信息，在一个例子中，在第一管路103上，靠近第一管路103的第二端的位置处，设有压力传感器108和/或温度传感器109。

在另一些实施例中，计量表检定装置100可用于气表的误差校验。对气表的误差校验和对水表的误差校验的原理和过程基本相同，不同之处在于，在对水表进行误差校验的实施例中，流体供应装置可为提供水流的装置，如水箱等；在对气表进行误差校验的实施例中，流体供应装置可为提供气流的装置，如气源装置等。

图3为本申请另一实施例计量表检定系统结构示意图，参看图3，本申请实施例计量表检定系统200，包括:流体供应装置201、标准流量计202、活塞装置203、被检计量表204和控制装置205；其中，标准流量计202的入口端与流体供应装置201相连，标准流量计202的出口端连接有第一管路206，第一管路206与被检计量表204的入口端相连；活塞装置203的出口端通过第二管路207与第一管路206相连通；在第二管路207与第一管路206的连接处和标准流量计202的出口端之间，设有第一截止阀208；在第二管路207上设有第二截止阀209；控制装置205分别与流体供应装置201、标准流量计202、活塞装置203、被检计量表204、第一截止阀208及第二截止阀209电连接。

本实施例中，计量表检定系统也可称为计量表校验系统、计量表测定系统、计量表误差实验系统等。

控制装置205可用来控制流体供应装置201对标准流量计202和被检计量表204的流体供应，控制第一截止阀208及第二截止阀209的开启与关闭，还可以用来采集标准流量计202和被检计量表204的流量信息等。控制装置205可以是PLC控制装置205，也可以是工控电脑、台式计算机或笔记本电脑等装置或设备。

在实际使用时，在采用小流量检定时，通过控制装置205将第一截止阀208关闭，第二截止阀209打开，采用活塞装置203进行检定，即通过控制装置205控制活塞在活塞缸中的运动，从活塞缸中挤出一定量的流体，该流体经过被检计量表204，通过读取或采集被检计量表204的流量信息，来确定被检计量表204的计量性能。

在采用大流量检定时，通过控制装置205将第一截止阀208打开，第二截止阀209关闭，采用标准流量计202进行检定，即使流体连续通过标准流量计202和被检计量表204，通过比较两者的输出流量值，从而确定被检计量表204的计量性能。

本申请实施例中，将标准流量计202和活塞装置203相配合，可发挥不同检定器件的优势，在采用小流量检定时，采用活塞装置203进行检定，在采用大流量检定时，采用标准流量计202进行检定，既便于精准检测小流量，也便于获得较宽的流量检测范围。

计量表检定系统可用于水表、气表等计量表的误差校验。

下面的实施例中，主要以对水表的误差校验为例进行说明(即水表作为被检计量表)。其中，标准流量计202，也可称为标准水表，可为电磁流量计或质量流量计等。

在一些实施例中，流体供应装置201可包括水箱2011、水泵2012和稳压容器2013。其中，水箱2011可由不锈钢材质制作，在水箱2011内可设有水质过滤器。

控制装置205与流体供应装置201中的水泵2012电连接，以对水泵2012的运转进行控制。水泵2012可为管道式清水泵2012。

水泵2012的入口端通过第三管路210与水箱2011相连通，水泵2012的出口端通过第四管路211与稳压容器2013的入口端相连通；标准流量计202的入口端通过第五管路与稳压容器2013的出口端相连通。

稳压容器2013可为不锈钢罐或隔膜罐。稳压容器2013内可装有横向置放的阻尼板和整流器。水由整流器进口进入，经过阻尼板，使水流形成溢出状态，避免水流出水时造成冲击波，以减少水压波动。

水泵2012在控制装置205的控制下，将水箱2011中的水泵2012送至稳压容器2013后，再流入标准流量计202，这样可对流入标准流量计202的水流起到稳压作用，利于提供对被检计量表204检定的准确性。

活塞装置203用来向被检计量表204提供一定量的水流。图4为图3所示实施例中活塞装置的结构示意图，参看图4，活塞装置203可包括：活塞缸2031和设在活塞缸2031内的活塞2032，活塞2032连接有活塞驱动机构；第二管路207与活塞缸2031内的流体储存腔相连通；其中，活塞驱动机构包括与活塞2032相连的丝杠组件2303，和与丝杠组件2033相连的步进电机2034；控制装置205与步进电机2034电连接，以对步进电机2034的运行进行控制。在其它实施例中，活塞驱动机构也可包括与活塞相连的电动推杆等。

控制装置205通过控制步进电机以一定的速度带动丝杠组件2033中的丝杠旋转，丝杠旋转驱动活塞在活塞缸2031内移动，从而可将活塞缸2031内的流体储存腔中的水挤出以流入被检计量表204中。

活塞装置203可从单独设置的水箱2011中吸取，也可从为标准流量计202提供水流的流体供应装置201中吸取。本实施例中，活塞装置203从为标准流量计202提供水流的流体供应装置201中吸取，以简化整个检定系统的结构。具体地，在第一管路206上，于第二管路207与第一管路206的连接处和第一管路206的第二端之间，设有第三截止阀212；其中，第一管路206的第二端为第一管路206用于与被检计量表204的入口端相连的一端；控制装置205还与第三截止阀212电连接，以控制第三截止阀212的开启和关闭。

当活塞装置203需要从流体供应装置201中吸取水时，控制装置205需要将第一截止阀208和第二截止阀209打开，将第三截止阀212关闭。当对被检计量表204进行时，需要把第三截止阀212打开。

为便于获得被检计量表204入口处的水流压力和/水流温度信息，在一个例子中，在第一管路206上，靠近第一管路206的第二端的位置处，设有压力传感器212和/或温度传感器214；控制装置205还与压力传感器213和/或温度传感器214电连接，以对压力传感器和/或温度传感器采集的压力和/或温度信息进行采集。

为了便于对流经被测计量表的水流流量进行调节，可在管路上设置流量调节阀216。在一实施例中，被检计量表204的出口端连接有第六管路215，可在第六管路215上设有流量调节阀216。控制装置205与流量调节阀216电连接，通过控制装置205对流量调节阀216的控制，可对流经被测计量表的水流流量进行调节。第六管路215流出的水可回流至水箱2011。

被检计量表204安装在检定系统后，在被检定的过程中，可能出现在标准计量表及被检计量表204与其它部件(如连接管路等)之间的连接不够紧密，出现泄漏的情况，这势必会影响到检定精度。为在对被检计量表204检定前确认是否存在泄漏的情况，在第六管路215上设有第四截止阀217；控制装置205与第四截止阀217电连接。

在对被检计量表204检定前，可通过控制装置205控制第四截止阀217关闭，然后通过水泵2012向管路中泵送水流，使管路中保持一定的水压，以检测标准计量表及被检计量表204与其它部件之间的连接是否紧密，是否出现泄漏的情况。

被检计量表204的数量可为一个，也可为多个串联设置。为便于被检计量表204的安装及固定，可设置有被检计量表204台架，被检计量表204放置在被检计量表204台架上，通过夹具(气动、液动或电动)或螺纹连接固定。被检计量表204台架可采用不锈钢和/或铝合金材料制成。

在另一些实施例中，计量表检定系统可用于气表的误差校验。对气表的误差校验和对水表的误差校验的原理和过程基本相同，不同之处在于，在对水表进行误差校验的实施例中，流体供应装置可为提供水流的装置，如水箱等；在对气表进行误差校验的实施例中，流体供应装置可为提供气流的装置，如气源装置等。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种计量表检定装置，其特征在于，包括：标准流量计和活塞装置；其中，

所述标准流量计的入口端用于与流体供应装置相连，所述标准流量计的出口端连接有第一管路，所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连；

所述活塞装置的出口端通过第二管路与所述第一管路相连通；

在所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述标准流量计的出口端之间，设有第一截止阀；在所述第二管路上设有第二截止阀。

2.根据权利要求1所述的计量表检定装置，其特征在于，所述活塞装置包括：活塞缸和设在所述活塞缸内的活塞，所述活塞连接有活塞驱动机构；所述第二管路与所述活塞缸内的流体储存腔相连通；

其中，所述活塞驱动机构包括与所述活塞相连的丝杠组件，和与所述丝杠组件相连的步进电机。

3.根据权利要求1所述的计量表检定装置，其特征在于，在所述第一管路上，于所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述第一管路的第二端之间，设有第三截止阀；其中，所述第一管路的第二端为所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连的一端。

4.根据权利要求1所述的计量表检定装置，其特征在于，在所述第一管路上，靠近所述第一管路的第二端的位置处，设有压力传感器和/或温度传感器。

5.一种计量表检定系统，其特征在于，包括:流体供应装置、标准流量计、活塞装置、被检计量表和控制装置；其中，

所述标准流量计的入口端与所述流体供应装置相连，所述标准流量计的出口端连接有第一管路，所述第一管路与所述被检计量表的入口端相连；

所述活塞装置的出口端通过第二管路与所述第一管路相连通；

在所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述标准流量计的出口端之间，设有第一截止阀；在所述第二管路上设有第二截止阀；

所述控制装置分别与所述流体供应装置、标准流量计、活塞装置、被检计量表、第一截止阀及第二截止阀电连接。

6.根据权利要求5所述的计量表检定系统，其特征在于，所述流体供应装置包括水箱、水泵和稳压容器；所述控制装置与所述水泵电连接；

所述水泵的入口端通过第三管路与所述水箱相连通，所述水泵的出口端通过第四管路与所述稳压容器的入口端相连通；

所述标准流量计的入口端通过第五管路与所述稳压容器的出口端相连通。

7.根据权利要求5所述的计量表检定系统，其特征在于，所述活塞装置包括：活塞缸和设在所述活塞缸内的活塞，所述活塞连接有活塞驱动机构；所述第二管路与所述活塞缸内的流体储存腔相连通；

其中，所述活塞驱动机构包括与所述活塞相连的丝杠组件，和与所述丝杠组件相连的步进电机；

所述控制装置与所述步进电机电连接。

8.根据权利要求7所述的计量表检定系统，其特征在于，在所述第一管路上，于所述第二管路与所述第一管路的连接处和所述第一管路的第二端之间，设有第三截止阀；其中，所述第一管路的第二端为所述第一管路用于与被检计量表的入口端相连的一端；

所述控制装置还与所述第三截止阀电连接。

9.根据权利要求5所述的计量表检定系统，其特征在于，在所述第一管路上，靠近所述被检计量表的入口位置处，设有压力传感器和/或温度传感器；

所述控制装置还与所述压力传感器和/或温度传感器电连接。

10.根据权利要求5所述的计量表检定系统，其特征在于，所述被检计量表的出口端连接有第六管路；在所述第六管路上设有流量调节阀和第四截止阀；

所述控制装置还与所述流量调节阀和第四截止阀电连接。

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