[发明专利]一种U型管压力计及其压力测量方法

权利要求书

1.一种U型管压力计，包括，竖向安装的U型管(1)，其特征是：所述U型管(1)的底部经三通(9)与加液管(13)连接，加液管由竖直向下段和水平段以及竖直向上段顺次连接组成，加液管的竖直向上段顶部与加液罐(10)连通，加液罐内装满测压介质并经盖子密封，U型管的右管段向水平方向延伸后再沿竖直向下方向延伸而伸入过压溢水保护罐(11)内，低压侧口管(3)伸入经加盖子密封的过压溢水保护罐(11)内；U型管的左管段与竖向的高压侧口管(2)以及水平连接管(12)内端连通，且三者的交接处设置有第1三通阀(6)，水平连接管(12)外端与水平放空管(8)以及竖向设置的活塞量气筒(5)连通，三者的交接处设置有第2三通阀(7)；U型管的左管段上标识有体积刻度。

2.根据权利要求1所述的一种U型管压力计，其特征是：所述U型管的左右管段之间还设置有用作读取液柱高度的标尺(4)。

3.根据权利要求1或2所述的一种U型管压力计，其特征是：所述加液罐(10)的容积为U型管(1)内液体体积的1～5倍。

4.根据权利要求3所述的一种U型管压力计，其特征是：所述过压溢水保护罐(11)的容积为U型管(1)内液体体积的1～5倍。

5.根据权利要求1所述的一种U型管压力计，其特征是：所述U型管(1)为硬质耐压透明管，管内径尺寸为3mm～20mm。

6.一种采用权利要求1所述的一种U型管压力计的压力测量方法，其特征是：包括以下步骤：测量高压气体压力时，首先读取U型管(1)内液面位置对应处的体积读数V_U2和活塞式量气筒(5)测量前的体积读数V_H1，测量时调节活塞式量气筒(5)的活塞位置使得U型管(1)内的液面位置回到初始高度，其对应位置的体积读数为V_U1，然后读取活塞式量气筒(5)的体积读数V_H2，计算公式如下：

式中：P_测为测量的高压气体压力，P₀为大气压力，取为101325Pa；V_U0为U型管(1)内高压测口管段体积0刻度处至第1三通阀(6)的管内体积，mL；V_U2为测压时U型管(1)内高压侧液面对应的体积读数，mL；V_U1为U型管(1) 高压侧液面初始位置即常压状态对应的体积读数，mL；V_H1为活塞式量气筒(5)测量前体积读数，mL，设定为0mL；V_H2为活塞式量气筒(5)测量后体积读数，mL；式中V_U0为未知参数，通过3组以上的压力测量数据进行标定，求取平均值获得该数据用标尺(4)直接读取液柱高度差获得。

7.根据权利要求6所述的一种U型管压力计的压力测量方法，其特征是：所述测量结束后，控制第2三通阀(7)，将量气筒内气体全部排出，以备下次测量使用。

8.根据权利要求7所述的一种U型管压力计的压力测量方法，其特征是：所述加液罐(10)工作情况下罐内加满测压介质，防止测压时加U型管内液面产生跳动；加液时，旋开加液罐顶部盖子直接加注测压介质。

9.根据权利要求8所述的一种U型管压力计的压力测量方法，其特征是：所述当过压溢水保护罐(11)内测压介质收集到一定程度后旋开盖子倒出罐内液体，保证过压溢水保护罐(11)的正常工作。