鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置
1.裝置的基本結(jié)構(gòu)
如圖2 -19所示,鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置(簡(jiǎn)稱鐘罩)是一個(gè)倒置在液槽內(nèi)的容器,上部封頂,下部開口。液槽內(nèi)放有水或不易揮發(fā)的油作為密封液體,可動(dòng)的鐘罩和固定的液槽形成一個(gè)容積可變的密封腔,使鐘罩對(duì)大氣密閉。裝置上有一根導(dǎo)氣管,一頭通到鐘罩內(nèi)部,中間穿過液槽底部和密封液體;渦街流量計(jì)另一頭與試驗(yàn)管道相連接。試驗(yàn)管道上裝有閥門和被檢流量計(jì)。為使鐘罩垂直地上升和下降而不晃動(dòng),鐘罩兩邊裝有滑輪,兩邊的立柱上裝有導(dǎo)軌,滑輪沿導(dǎo)軌上下滾動(dòng);鐘罩內(nèi)有等角分布的三個(gè)滑輪,沿導(dǎo)氣管或立柱上下滾動(dòng)。為了調(diào)節(jié)鐘罩內(nèi)的壓力,在鐘罩上部系一條柔繩,柔繩經(jīng)過定滑輪與配重物相連,配重物的重量是可調(diào)的。鐘罩在上升和下降過程中,由于浸沒于液體中的深度在變化,使液體對(duì)鐘罩的浮力產(chǎn)生變化。為使鐘罩在上升和下降過程中始終保持內(nèi)壓不變,用壓力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)來補(bǔ)償浮力的變化。溫度計(jì)和壓力計(jì)分別測(cè)量鐘罩內(nèi)和被檢流量計(jì)處的溫度和壓力。裝置上裝有標(biāo)尺圖2 - 19鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置
1鐘罩;2標(biāo)尺;3-擋板;4-光電發(fā)訊器;5一液槽;6-調(diào)節(jié)閥門;
7-底座;8-滑輪;9-導(dǎo)柱;10-外導(dǎo)輪;11-水位計(jì);12 -平衡重錘
13 -壓力補(bǔ)償機(jī)構(gòu);14-溫度計(jì)(頂部及底部)
標(biāo)尺上有2個(gè)或多個(gè)擋板,擋板之間的容積是已知的。在液槽上裝有光電發(fā)訊器(發(fā)訊器也可以是電磁式、紅外式等),光電發(fā)訊器與計(jì)數(shù)器和被檢流量計(jì)相連。鐘罩的提升可以用氣動(dòng),也可以用電動(dòng)(500L以上的鐘罩一般用氣動(dòng)提升),液位計(jì)用來指示液槽內(nèi)的液位。
2.裝置的工作原理
鐘罩是以空氣為介質(zhì),對(duì)氣體流量計(jì)進(jìn)行檢定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。它是一種比較經(jīng)典的氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,渦街流量計(jì)具有準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),在我國(guó)應(yīng)用的比較廣泛。啟動(dòng)風(fēng)機(jī),空氣通過導(dǎo)氣管進(jìn)入鐘罩,使鐘罩上升。上升到一定高度時(shí),關(guān)閉閥門,同時(shí)關(guān)閉風(fēng)機(jī)。靜止一段時(shí)間,待鐘罩內(nèi)空氣溫度穩(wěn)定后,開始檢定。打開閥門,由于鐘罩本身的重力超過施加在鐘罩上的其他幾個(gè)力(如液體的浮力、配重物的重力、補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的拉力等)之和,并且由于補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的補(bǔ)償,使鐘罩內(nèi)氣體產(chǎn)生一個(gè)不變的表壓力(鐘罩的內(nèi)壓,即與大氣壓力之差),于是鐘罩內(nèi)的空氣通過導(dǎo)氣管和被檢流量計(jì)流人大氣。用調(diào)節(jié)閥6調(diào)到所需流量,使鐘罩勻速下降。當(dāng)一個(gè)擋板經(jīng)過光電發(fā)訊器遮住光時(shí),光電發(fā)訊器發(fā)出信號(hào)-計(jì)數(shù)器開始記錄被檢流量計(jì)發(fā)出的脈沖數(shù)。鐘罩繼續(xù)下降,當(dāng)?shù)诙€(gè)擋板經(jīng)過光電發(fā)訊器遮住光時(shí),光電發(fā)訊器再次發(fā)出信號(hào),計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。