[实用新型]用于液体流量标准检定装置的组合式标准称量容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在流量计量标准技术领域内的标准量具，尤其涉及用于液体流量标准检定装置的组合式标准称量容器。

背景技术

从国内外流量标准检定装置的现状来看，目前对液体流量的检定多采用导出的办法，即以某个稳定流量 的液体流过一个安装有待检定流量计的试验管段后，向一个标准称量容器内连续注入该液体，准确测定注入的开始时刻和停止时刻，同时准确测定时间间隔内容器中积存的液体数量，即可计算出标准的平均流量(体积流量或重量流量)，并以此标准流量去检定上述待检定流量计。由于在时间内流量是稳定的，因此可认为这个标准平均流量就是标准瞬时流量(瞬时体积流量或瞬时重量流量)。在上述检定过程中，对于不同口径的流量计，甚至在同一口径流量计的不同的检定流量点，都应该选用合适的不同计量体积的标准称量容器，否则测定的（或容器内积存的液体数量）将可能过大或过小，这将降低检定效率或检定精度。现有标准称量容器均为独立式的，在一台流量标准检定装置的流量检定范围非常大、标准称量容器的个数又不可能很多的情况下，采用独立式标准称量容器是难以在很多检定流量点上都满足检定效率与检定精度要求的。

发明内容

考虑到独立式标准称量容器的上述限制，研制的组合式标准称量容器以若干个不同计量体积的标准称量容器的不同组合为基础，由于这些标准称量容器的组合数要远大于这些容器的个数，因而能够在各个检定流量点都同时满足检定效率与检定精度的要求。

本实用新型所采用的技术方案如说明书附图中的图1所示：研制的标准称量容器是一种组合式标准称量容器，组合式标准称量容器有n个不同计量体积的标准称量容器，容器的数目n由流量检定范围决定，以最小的标准称量容器的计量体积为基准体积，从小到大的各标准称量容器的计量体积依次为基准体积的二进制倍数（2⁰，2¹，2²，…，2^n-1），每个标准称量容器的上方与下方都各有一个与该容器对应的关断阀，上方的关断阀为选通阀，下方的关断阀为连通阀，所有选通阀的上方有一个共同的缓冲容器，检定液体注入该缓冲容器，每个选通阀的上部连通管道均连通至该缓冲容器的下部，选通阀的下部连通管道通至该阀对应的标准称量容器的上方，所有连通阀的下方有一个共同的连通管，每个连通阀的上部连通管道均连通至该阀对应的标准称量容器的下部，每个连通阀下部连通管道均连通至连通管，连通管下方有一个检定阀，检定阀的上部连通管道连通至连通管，检定阀的下部有一放水管道。该组合式标准称量容器的工作过程如下：每个标准称量容器对应的选通阀与连通阀必须是同时开启或同时关闭的，通过各标准称量容器对应阀门开启的不同组合，可组成从1倍到2ⁿ-1倍基准体积的2ⁿ-1种标准称量容器组合。例如，图中2⁰ 与2^n-1标准称量容器的上、下阀门是开启的，在检定阀关闭的情况下，两个开启的连通阀与连通管使这两个容器形成了连通器，两个容器内的液位同步升降，即组成了一个2^n-1+1倍基准面积的标准称量容器组合。来自安装有待检定流量计的试验管段的检定液体注入缓冲容器后，经过开启的选通阀流入标准称量容器，注入标准称量容器组合的液体根据检定阀的启闭流出放水管或者在标准称量容器组合内逐渐累积。

本实用新型的有益效果是，在液体流量标准检定装置的流量检定范围非常大的情况下，以较少的标准称量容器个数，实现较多的标准称量容器组合个数，可以提高不同口径流量计在各个检定流量点的检定效率与检定精度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图,  图2是本实用新型实施例的示意图。

在图1及图2中：1.缓冲容器，2.选通阀，3.标准称量容器，4.连通阀，5.连通管，6.检定阀，7.标准液位计，8.高压上位溢流容器，9.工作阀，10.调节阀,11.调节用流量计，12.待检定流量计,13.试验管段,14.常压下位溢流容器，15.常压贮液槽，16.增压泵，17.止回阀，18.高压贮液槽，19.循环泵，20.溢流管，21.高压气管，22.循环管。

具体实施方式

在图2的实施方案中，本实用新型作为另一项申报的发明专利[液体流量标准检定装置，(申请号201110093086.3）]中原有的独立式标准称量容器的一种新的替代技术方案使用，即以组合式标准称量容器去代替原方案中的独立式标准称量容器。在图2中，采用新技术方案的液体流量标准检定装置由高压上位溢流容器8、常压下位溢流容器14、待检定流量计12所在的试验管段13、标准称量容器3、能够高精度测量标准称量容器3内液体液位或重量的检测仪表7、高压贮液槽18、常压贮液槽15、增压泵16、止回阀17、循环泵19、选通阀2、连通阀4、工作阀9、检定阀6及相应管道组成，其中，选通阀2、连通阀4、工作阀9与检定阀6均采用气动关断阀，而调节阀10采用气动调节器。高压上位溢流容器8是采用溢流结构以获得稳定液位的密闭容器，高压贮液槽18内的液体由循环泵19经循环管22注入高压上位溢流容器8，这些注入液体的一部分经连接到高压上位溢流容器8液体空间的试验管段13直接流至常压下位溢流容器14的液体空间，另一部分成为高压上位溢流容器8的溢流再经溢流管20流回高压贮液槽18。常压下位溢流容器14具有与高压上位溢流容器8相同的溢流结构，但其液面上作用大气压力，故不必是密闭容器。高压贮液槽18为密闭容器，它的液面上与高压上位溢流容器8的液面上均作用着经高压气管21来自同一高压气源的同样大小的气压。来自试验管段13的液体在常压下位溢流容器14内成为溢流，常压下位溢流容器14内的溢流槽兼做组合式标准称量容器的缓冲容器1，这样可不必再另外单独设置缓冲容器1。组合式标准称量容器的缓冲容器1具有溢流流量的自平衡功能，当流入缓冲容器1的溢流量多于流出的溢流量时，缓冲容器1内的液位上升，使流出的溢流量也随之增加，流出的溢流量增加到与流入的溢流量相同时，缓冲容器1内的液位停止上升，此时溢流处于稳定流动状态，该溢流经开启的选通阀流至标准称量容器3。每个标准称量容器3的连通阀4与选通阀2是对应启闭的，所有连通阀4开启的标准称量容器3组成一个连通容器，各选通的标准称量容器3内的液位是同步升降的。在标准称量容器3下部的连通管5上安装了一个标准压力表7，当检定阀6关闭，标准称量容器3内的液位逐渐上升时，液位的变化与标准压力表7感受到的压力大小是一一对应的，标准压力表7可据此测量液位。当检定阀6开启时，标准称量容器内的液体流入常压贮液槽15，常压贮液槽15内的液体由增压泵16经止回阀17泵入高压贮液槽。该实施例的工作过程：将待检定流量计12的几个检定流量点预先输入到工控机（图中未画出）后，整个检定过程就将在工控机的控制下自动进行。工控机在某个检定流量点上，首先计算出标准称量容器3应该采用何种组合，使得在给定计时开始液位与计时结束液位的情况下，检定过程得到的计时时间处于大小合适的区间。然后，工控机根据计算出的标准称量容器组合，控制选通的那些标准称量容器3对应的选通阀2与连通阀4开启，并开启气动工作阀9与气动检定阀6，起动循环泵19及增压泵16。工控机还要根据调节用流量计11的实测流量值调节调节阀10开度，最后使流量稳定在要求的检定流量点上。当流量稳定后，工控机控制气动检定阀6关闭，各选通的标准称量容器3内的液位上升，避开气动检定阀6关闭初期压力变化不稳定的时段，选择压力稳定上升的液位变化区间内的两个液位作为计时开始液位与计时结束液位，从而得到与这两个液位对应的计时时间。由于各标准称量容器3内这两个液位间的液体体积预先已知，故由计时得到计时时间后，就可算得该检定流量点准确的流量值，并以该值作为标准去比对待检定流量计12对应的输出信号值。在按要求完成待检定流量计12在该检定流量点的检定工作后，工控机就自动转向待检定流量计12下一个检定流量点的检定工作，其工作过程同上。