[发明专利]一种补偿式通风率标准棒校准装置及其校准方法

说明书

本发明公开了一种补偿式通风率标准棒校准装置及其校准方法，包括定量负压装置、夹具、第一压差传感器、第二压差传感器、流量传感器以及针型阀，夹具的两端部分别设有第一进气口和出气口，其侧面设有第二进气口，第一进气口与针型阀相连接，第二进气口与流量传感器相连接，夹具的出气口与定量负压装置的吸气口相连接，第一压差传感器并联在夹具的出气口处，第二压差传感器并联在第一进气口和第二进气口之间。具有自动读数与流量修正功能，消除了肉眼读数引入的人为误差；采用针型阀，补偿体积式流量传感器带来的压差。本校准装置具有准确度大、效率高、劳动强度低等优点。

技术领域

本发明属于卷烟检测仪器标准件校准技术领域，具体涉及一种补偿式通风率标准棒校准装置及校准方法。

背景技术

通风率标准棒作为卷烟通风率测定仪和卷烟物理性能综合测试台上使用的标准件，起着通风率量值传递作用。通风率标准棒在日常实际使用过程中，由于操作频率高和环境复杂等因素，可能会发生表面破损污染、端面和侧面通风孔堵塞、材质老化等变化，导致通风率标准棒计量性能发生改变，影响通风率数据测量的准确性。

为保证通风率标准棒量值传递的准确可靠，需对通风率标准棒进行校准。目前，烟草行业普遍采用皂膜流量计作为标准对通风率标准棒的总气流量和通风流量进行测量。采用皂膜流量计对通风率标准棒进行校准有三方面缺陷，一是肉眼读数引入人为误差，且测试时间长，效率低下，劳动强度较大；二是流经通风率标准棒的测试空气被皂膜浸湿，会导致空气粘度减少和被测流量增大；三是皂膜流量计的皂膜和皂膜管引入压差，会对流量测量准确度产生影响。因此，有必要研制一套准确度大、效率高的补偿式通风率标准棒校准装置，并建立相应的通风率标准棒校准方法。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种补偿式通风率标准棒校准装置及校准方法。

一种补偿式通风率标准棒校准装置，包括产生恒定负压气流的定量负压装置、夹持标准棒的夹具、第一压差传感器、第二压差传感器、流量传感器以及开度可调的针型阀，所述夹具的两端部分别设有第一进气口和出气口，其侧面设有第二进气口，第一进气口与针型阀相连接，第二进气口与所述流量传感器相连接，所述夹具的出气口与定量负压装置的吸气口相连接，所述第一压差传感器并联在夹具的出气口处，所述第二压差传感器并联在第一进气口和第二进气口之间。

所述定量负压装置包括真空发生器、音速喷嘴以及过滤调压阀，所述真空发生器正压端与过滤调压阀连接，所述音速喷嘴出气口与真空发生器负压端连接，所述夹具的出气口与音速喷嘴吸气口相连接。

所述标准棒为圆柱体结构，其包括进气端面、出气端面、外圆柱面，总毛细管孔贯穿于出气端面和进气端面之间，外圆柱面靠近出气端面部位设有通风毛细管孔，通风毛细管孔与总毛细管孔相贯通。

所述流量传感器为体积式流量传感器，其准确度不低于0.5级，附带气体温度、大气压力测量装置。

所述第一压差传感器和第二压差传感器的准确度不低于0.1级。

一种标准棒通风率校准方法，包括以下步骤：

S1：总流量测量，在不安装标准棒其针型阀开度为0的情形下，稳压气源进入过滤调压阀，所述的稳压气源压力不小于0.7MPa。

调压后的压缩空气在真空发生器的作用下，产生负压；负压空气流经固定尺寸的音速喷嘴后，产生吸气作用，在音速喷嘴的吸气口处出现恒定流量，所述的恒定流量为17.5mL/s。

流量传感器测量值即为音速喷嘴的恒定流量值，也是标准棒校准时其出气端面流出的总流量值，记录此时体积式流量传感器的流量值Q₁、气体温度T₁、大气压力P₁；

S2:将标准棒安装入夹具中，通风毛细管孔对应夹具的第二进气口，夹具的靠近的第一进气口处的内壁与标准棒的外圆柱面密封；