[发明专利]气体流量计检定装置及检定方法

说明书

技术领域

本发明涉及气体流量计检定领域，特别涉及一种气体流量计检定装置及检定方法。

背景技术

气体流量计的测量指标需要经过与标准流量比较而获确定。生产完成后的流量计要经过标定，符合出厂指标后才可出厂销售；使用中的流量计要周期性检定或校准，以确保其准确。检定装置可产生标准的实际流量，可作为流量的标准值，供被检流量计的流量值与之比较参考，确定误差大小，以判定被检定流量计是否符合其标称的精度指标。

现有的气体流量计检定装置有：①钟罩式气体流量检定装置；②音速文丘里喷嘴检定装置；③标准表直接比较法检定装置。

①钟罩式气体流量检定装置的工作原理是，把气体通过动力装置注入装置的钟罩内，钟罩内的气体在钟罩的自重力作用下，通过排气管、节流阀、被检流量计排出，使被检流量计在有稳定的气流下进行测量并显示气流的流量值。把被检流量计显示值，与钟罩内气体体积的减少量和相对应的消耗时间计算得到的标准流量值进行比较，计算出被检流量计的的误差。不同流量值通过一个调节阀调整得到。

②音速文丘里喷嘴检定装置的工作原理是：利用音速文丘里喷嘴在喷嘴前后气体压力差达到特定的临界点后，质量流量恒定不变的特性，得到稳定的流量值作为标准值。此流体同时流过与之串接的被检流量计，被检流量计显示对该流体的测量值，通过与标准值的比较，得到被检流量计误差。不同流量值通过不同的音速文丘里喷嘴组合得到。

③标准表直接比较法检定装置工作原理是：用动力使气体流过串接在同一管路中的标准流量计和被检流量计，通过比较两个示值的大小得到被检表的误差。不同流量值通过一个调节阀调整得到。

上述①方法每个检定进程为保证标准流量的精确，都要保证有一定量的气体消耗量，消耗时间的采样依设计的不同，为保证精度，也要保证有一定的时间间隔，所以一次注入空气一般只能完成一个流量点的检定，而注气过程也要消耗时间，每次进程结束后才能计算得到结果。每个流量点调节又花费一个甚至多个进程的时间。由此决定了此方法的效率低下，同时存在造价高体积大的缺点，其优点是精度高、稳定性高、重复性好。。

上述②方法检定气体流量计需要监测气体的多个位置气体状态的参数如压力、温度、湿度，这些参数的测量误差影响到标准气体流量值的精度。使检定结果的不确定度较大。同时存在结构复杂，计算复杂，附件较多，造价较高的缺点。同时每一音速文丘里喷嘴为一固定的流量值，一组音速文丘里喷嘴组合的流量值有限，不能调节为最大量程下任意的流量值。

上述③方法最为简单，但缺点也很明显：精度难以提高，符合高精度标准表要求的极为难找；不同量程的被检表需要配相对应量程的标准表才能覆盖，稳定性不高，重复性不如①②的方法，每个流量点的调节也占用进程时间，不利于提高效率。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，提供了一种步骤简单合理，采用科里奥利标准质量流量计做为标准，与调节阀结合，无级调节所需的流量值，解决了音速文丘里喷嘴检定装置不能得到任意流量值的缺点，并且气体状态参数测量少，体积小，效率、可靠性和准确性均高的气体流量计检定装置及检定方法。

为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气体流量计检定装置，包括：

气罐，内部布设有温度/湿度变送器和大气压力变送器；

标准质量流量计，与气罐的进气端连接，并在连接管路上布设有电磁阀和调节阀；

被检气体流量计，与气罐的出气端连接。

上述技术方案中，该气体流量计检定装置采用压缩空气做气源。

上述技术方案中，标准质量流量计采用科里奥利标准质量流量计。

上述技术方案中，标准质量流量计通过三个支路与气罐的进气端连接，各个支路上均布设有电磁阀和调节阀。

根据本发明的另一个方面，提供了一种气体流量计检定方法，包括如下步骤：

计算机通过通讯端口向电磁阀控制模块发出电磁阀开启命令，使得高压气体进入气罐；

通过装在气罐内的温度/湿度变送器和大气压力变送器测量出气体的状态参数并变换成与参数对应的电流或电压信号；所述电流或电压信号输入到电压测量模块完成温度、湿度、压力的测量并由计算机通过通讯端口读出，再由计算机内的数据处理程序计算出罐内气体的密度，此密度值与由计算机通过通讯端口向科里奥利标准质量流量计取得的质量流量值计算，得到标准的气体体积流量；