[实用新型]应用于气体流量装置活塞头的浮动油封系统

说明书

本实用新型涉及活塞式气体流量仪器计量技术领域,尤其是一种应用于气体流量装置活塞头的浮动油封系统，主要包括活塞缸体、活塞头、设于活塞缸体底部的输出气管、自动控制模块，所述活塞头外壁设有一圈储油环槽，所述活塞头内部设有输油管道Ⅰ、输油管道Ⅱ，输油管道Ⅰ、输油管道Ⅱ间隔设置，分别与储油环槽相连通；所述输油管道Ⅰ向上延伸还连接有储油箱、空气压缩机；所述输油管道Ⅱ向上延伸连接有液位光电开关、电磁阀E；所述活塞缸体底部内壁上设有螺旋形回油槽。本实用新型结构合理、经济实用，能够对活塞头自动注油、卸油、提高润滑条件，消除润滑条件下降引起的震动，有效解决气体流量装置密封及稳定性问题。

技术领域

本实用新型涉及活塞式气体流量仪器计量技术领域,尤其是一种应用于气体流量装置活塞头的浮动油封系统。

背景技术

随着科技进步，国民经济的发展，中、小型气体流量计（膜式燃气表、湿式气体流量计、转子流量计及皂膜流量计等）的检测在石油化工、环境医疗、航空航天以及电子工业等领域得到广泛应用，其计量性能的准确可靠关系到各方的切身利益，其中量值溯源是计量器具进行量值传递的前提。活塞式气体流量标准装置（U=0.05%，k=2）主要实现中小气体流量计（0.016～6）m3/h的量值溯源，其工作原理是：该装置属于容积法中基于动态测量原理的一类新兴的气体流量标准装置，其中活塞和活塞缸是活塞式气体流量标准装置的核心部件，工作时，活塞沿活塞缸内壁匀速运动，将缸内气体以恒定的流量经管路、被检流量计排出，活塞在活塞缸内移动的距离与活塞缸有效内截面积的乘积即为装置提供的标准累积体积流量。

该装置为了使活塞平稳运行，降低其重量，活塞采用盘式设计；为了方便采集活塞缸内气体的温度和压力，设计有压力、温度传感器安装孔，此外，在活塞的中间位置设计一个空腔和取压口为了方便今后测得装置的泄漏量；在活塞的上下两端设计有导向圈，不仅起到导向的作用，还可防止活塞与缸体磨损；因活塞与缸体存在着相对运动，为了保证良好的密封结构使得活塞与活塞缸体之间无泄漏，缸体与活塞之间采用双环格莱圈密封（双作用活塞密封），由一个橡胶O型圈及聚四氟乙烯圈组合而成，O型圈依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力，阻止缸体内气体的泄漏，且摩擦力低、无爬行、启动力小及耐高压等优点。

但通过对活塞、活塞缸体及密封的思考，不难理解活塞装置在运行时出现以下问题：

（1）局部漏气，主要因为机械密封的缺陷，尤其是导向圈接口的位置，气泡最多，即泄漏量最大的位置。

（2）震动现象，震动主要是因为润滑条件的下降，活塞向下运行时，将部分润滑油推至缸体底端，活塞返回时，将缸体内壁上的润滑油又刮回至油槽中，长期运行后，导致活塞导向圈之间与缸体内壁干涩，缺少油脂润滑，又不能及时加注润滑油，此时活塞不是缓慢的滑行，而是接近于干摩擦，不能满足试验运行条件，大流量运行时就会出现“跺步”震动现象。

然而，装置的密封性、稳定性是气体流量（尤其是微小气体流量）进行量值传递与溯源的不可忽略的影响因素，其决定被检流量计性能的准确可靠，因此，如何解决装置的密封及稳定性问题是活塞式气体流量标准装置发展与进步的关键。

目前，活塞式气体流量标准装置主要采用硬密封（又称为机械密封）和软密封（借助水银，油等）。根据北京长城计量测试技术研究所研制的气体小流量标准装置，以被动活塞式气缸作为主标准器，活塞采用水银密封方式有效降低活塞与缸体的摩擦，并且消除泄露，由于水银常温下即可蒸发，汞蒸气和汞的化合物多有剧毒（慢性），因此不适宜计量检定工作的开展，有一定的局限性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理、经济实用，能够实现对活塞头自动注油、卸油、提高润滑条件及消除由于润滑条件下降引起的震动，进一步地有效解决密封及稳定性问题的应用于气体流量装置活塞头的浮动油封系统。