LJQ智能型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置使用研究

廖曉明

（寧德市計(jì)量所）

LJQ智能型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置使用研究

廖曉明

（寧德市計(jì)量所）

本文通過分析LJQ智能型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的使用原理，對(duì)使用過程中會(huì)遇到的問題進(jìn)行分析，并對(duì)其使用鑒定過程和結(jié)果進(jìn)行分析，研究提高其檢測(cè)精確度的對(duì)策，保證該裝置能夠發(fā)揮其作用。

LJQ智能型鐘罩；裝置使用；新型檢定裝置；研究

LJQ智能型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置是一種連接計(jì)算機(jī)，并且能夠智能控制的新型鑒定裝置。該裝置主要用于鑒定氣體的流量，在現(xiàn)在的生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛，近幾年隨著科技的發(fā)展，不斷提高對(duì)設(shè)備和測(cè)量精確度的要求，但在使用過程中還存在一些問題，現(xiàn)在企業(yè)不斷的對(duì)裝置進(jìn)行深入的研究，以求提高裝置的使用性能。

1　新型檢定裝置

鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置是以空氣為介質(zhì)的鑒定氣體流量的檢驗(yàn)裝置。LJQ型標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)裝置是一個(gè)可以上下移動(dòng)的容器，容器的容積可以隨著鐘罩移動(dòng)而改變，將檢測(cè)的氣體注入容器，將鐘罩以恒定的壓力和速度向下壓，通過壓力的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，使內(nèi)部氣體的壓力保持一定的值，不會(huì)隨著壓力增大而改變。在鐘罩下降的過程中，鐘罩會(huì)將測(cè)量的氣體壓入檢測(cè)管道，通過連接的儀表進(jìn)行檢測(cè)，工作人員根據(jù)儀表顯示的數(shù)據(jù)和容積比，從而可以確定檢測(cè)儀表的精確度。檢測(cè)的過程中溫度、壓力等數(shù)值都會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，通過計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定對(duì)軟件進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，從而確定裝置的測(cè)量誤差。

2　裝置使用前的檢查

2.1設(shè)備整體檢查

首先，在使用裝置以前就應(yīng)該對(duì)裝置進(jìn)行嚴(yán)密的檢測(cè)，運(yùn)用先進(jìn)的檢驗(yàn)工具，檢查裝置各部分是否符合規(guī)定，由于該裝置檢驗(yàn)的是氣體，所以對(duì)于裝置的密封性要有足夠的保障[1]。不同廠家生產(chǎn)的裝置規(guī)格不同，并且不同型號(hào)的裝置設(shè)定的壓力值也不一樣，所以應(yīng)避免燃?xì)獗碜畲蠊ぷ鲏毫χ蹬c設(shè)定值不符，應(yīng)該在使用之前檢查安裝時(shí)候的水平度和垂直度，保證鐘罩下降的時(shí)候壓力波動(dòng)不會(huì)太大，以免影響檢測(cè)結(jié)果。

2.2參數(shù)及部件的檢查

對(duì)燃?xì)獗磉M(jìn)行氣密性實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，應(yīng)該清楚裝置的詳細(xì)參數(shù)，避免試驗(yàn)的參數(shù)與裝置不符，將其損壞。當(dāng)檢驗(yàn)出的結(jié)果誤差較大的時(shí)候，應(yīng)該檢查裝置是否有漏氣的現(xiàn)象。檢測(cè)的方式很簡(jiǎn)單，將裝置的鐘罩升到一定的高度然后靜止不動(dòng)，一段時(shí)間以后仔細(xì)觀察鐘罩是否存在下降的情況，在下降不明顯的情況下應(yīng)該用放大鏡觀察其刻度變化，再判斷裝置是否漏氣。一旦發(fā)現(xiàn)漏氣應(yīng)該及時(shí)查找原因避免影響實(shí)驗(yàn)[2]。

在管道的檢查方面，應(yīng)該注意使用過的管道是否存在管道老化的現(xiàn)象，若實(shí)驗(yàn)為了單獨(dú)檢測(cè)管道的氣密性，可以將鐘罩上升到一定的高度，這一狀態(tài)下壓力計(jì)應(yīng)有一定的顯示，接著將管道的閥門關(guān)閉，靜置一段時(shí)間，如果顯示的數(shù)據(jù)有變化就表明管道可能存在漏氣的情況。在使用的過程中這種高精度的裝置總會(huì)受到磨損，使用一段時(shí)間后管路的出氣口就會(huì)發(fā)生漏氣的現(xiàn)象。因此，檢測(cè)的手法可以是在表面涂抹一定的肥皂，漏氣的情況下就會(huì)產(chǎn)生氣泡，或者是通過開關(guān)氣口端的流量調(diào)節(jié)器，看鐘罩是下降還是停止，從而判斷是否漏氣。當(dāng)然為了防止漏氣應(yīng)該盡量定期檢查，定期更換，保證裝置的檢測(cè)結(jié)果精確。

3　操作方法

在監(jiān)測(cè)誤差的時(shí)候，首先應(yīng)該保證標(biāo)準(zhǔn)器和燃?xì)獗砻恳欢挝恢玫臏囟纫恢?，否則引起氣體膨脹或者收縮，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以保持標(biāo)準(zhǔn)器和燃?xì)獗砻恳欢挝恢玫臏囟纫恢驴梢院?jiǎn)化修正結(jié)果。在鑒定的時(shí)候?yàn)榱诉M(jìn)一步提高檢測(cè)結(jié)果的精確度，可以將鐘罩多次上下拖動(dòng)，讓鐘罩內(nèi)的氣體充分通過燃?xì)獗?，并且保證溫度一致。并且在鑒定的時(shí)候，操作員應(yīng)該按照正確的試驗(yàn)手法進(jìn)行，準(zhǔn)備工作做好，將實(shí)驗(yàn)的時(shí)間縮短，減少溫度對(duì)其的影響，消除誤差，提高檢測(cè)精確度[3]。

4　脈沖當(dāng)量的選取

標(biāo)準(zhǔn)鐘罩，其標(biāo)準(zhǔn)值是通過鐘罩的標(biāo)尺上下移動(dòng)只在刻度上轉(zhuǎn)換成容積才能讀出。所以在使用的時(shí)候應(yīng)該通過標(biāo)定值得出標(biāo)尺每毫米對(duì)應(yīng)的容積，才能確定測(cè)量的數(shù)據(jù)。通過計(jì)算標(biāo)尺上每毫米對(duì)應(yīng)的容積乘以標(biāo)尺隨著鐘罩下降的高度，就能夠得出標(biāo)準(zhǔn)的容積數(shù)。由于每次需要讀取標(biāo)尺的起止數(shù)，比較容易產(chǎn)生誤差，并且影響工作效率。而智能鐘罩就能夠解決這一問題，在使用的過程中控制系統(tǒng)將鐘罩的上升和下降控制精確，將裝置的運(yùn)動(dòng)過程轉(zhuǎn)化成數(shù)字，讓人們方便識(shí)別，通過智能系統(tǒng)將檢測(cè)的數(shù)據(jù)直接顯示在計(jì)算機(jī)上，再將脈沖轉(zhuǎn)換成容積，方便工作人員簡(jiǎn)化操作程序，提高工作效率。

一個(gè)脈沖的容積即為脈沖當(dāng)量，在監(jiān)測(cè)的時(shí)候直接影響檢測(cè)結(jié)果的就是數(shù)值的選取，所以有關(guān)的數(shù)值計(jì)算必須精確。關(guān)于鐘罩標(biāo)尺的讀數(shù)，其中標(biāo)尺的器具應(yīng)該由一個(gè)方法鏡和兩塊玻璃組成，玻璃上有兩條線確定是否保持水平，在讀數(shù)的時(shí)候應(yīng)該水平注視，并通過放大鏡觀察，若視線有所偏差就會(huì)影響讀數(shù)，應(yīng)該在觀察到兩條線在同一水平線上的時(shí)候進(jìn)行讀數(shù)，才能夠保證讀數(shù)精確[4]。在檢驗(yàn)標(biāo)定容積的時(shí)候，產(chǎn)生的脈沖數(shù)應(yīng)該經(jīng)過多次并取平均值才能保證數(shù)值的準(zhǔn)確性，同時(shí)也可以判斷控制器是否處在穩(wěn)定的狀態(tài)。在監(jiān)測(cè)的時(shí)候一定要考慮到誤差的情況，標(biāo)定容積數(shù)相對(duì)應(yīng)的脈沖一定會(huì)產(chǎn)生變化，所以一般建議在規(guī)定的周期內(nèi)檢查標(biāo)準(zhǔn)器，保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5　使用過程中的注意事項(xiàng)和未來發(fā)展方向

該標(biāo)準(zhǔn)裝置在使用時(shí)應(yīng)多注意保養(yǎng)細(xì)節(jié)：氣動(dòng)夾頂裝置的活塞桿須特別注意，要定期用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，減小密封膠圈磨損，防止氣缸漏氣，延長(zhǎng)使用壽命。夾頂裝置氣路中的電磁閥較嬌貴，在使用過程中較易損壞，因此，平時(shí)除了要防止工作電壓較高外，在使用過程中，在確保檢定結(jié)果準(zhǔn)確的情況下，應(yīng)盡量減少不必要的夾表時(shí)間，也就是盡量減少電磁閥的工作時(shí)間，防止電磁閥溫度過高，達(dá)到延長(zhǎng)使用壽命的目的。另外，作為鐘罩密封液的水應(yīng)保持清潔，定期更換[5]。特別是在水質(zhì)較硬的地方，更要經(jīng)常更換，最好使用蒸餾水，以免鐘罩結(jié)垢影響檢定結(jié)果。針對(duì)在2013年3月3日開始執(zhí)行《膜式燃?xì)獗怼罚↗JG577-2012）檢定規(guī)程之前購買的標(biāo)準(zhǔn)裝置，一旦出現(xiàn)新的標(biāo)準(zhǔn)得以執(zhí)行，應(yīng)注意及時(shí)和生產(chǎn)廠家聯(lián)系，升級(jí)或更換計(jì)算機(jī)軟件，以免影響檢定工作。

2014年，購置了音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，這種裝置有著很清晰的工作原理，是在原始標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，使該裝置能夠在不同的環(huán)境中都能實(shí)現(xiàn)較高的精確度。音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)氣體質(zhì)量流量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，一般都是根據(jù)噴嘴上部分的流體的參數(shù)來確定的，在噴嘴入口的地方與壓力形成線性關(guān)系，這就使測(cè)量的準(zhǔn)確率得到很大的提高，并且能夠使用的范圍也較廣，而且音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，對(duì)其產(chǎn)生影響的因素較少，所以有著較長(zhǎng)的檢定周期。

在未來的建設(shè)中，會(huì)不斷提高裝置的使用性能，建成不同測(cè)量原理的大口徑氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置、音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置、鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置3套，可完成氣體速度式、容積式、差壓式等多種流量?jī)x表的測(cè)試校驗(yàn)、科學(xué)試驗(yàn)及流量標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證。利用大口徑氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行檢定，存在著一定的不確定度，因?yàn)榇罂趶綒怏w流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對(duì)壓力、溫度的測(cè)量都存在不確定度，并且脈沖采樣不能精確，所以檢定的總體結(jié)果的確定度不高。利用音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行檢定，雖然其精確度較高，但是其在使用的過程中，會(huì)受到工作介質(zhì)的影響，并且該裝置對(duì)很多氣體資料的收集不完整，導(dǎo)致檢定的準(zhǔn)確度受到影響。利用鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進(jìn)行檢定，主要是利用動(dòng)態(tài)質(zhì)量法和靜態(tài)容積法進(jìn)行檢定，檢定的時(shí)候利用精準(zhǔn)度極高的天平，并使用標(biāo)準(zhǔn)的密度計(jì)對(duì)水密度進(jìn)行測(cè)量，能夠保證檢定結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確度。對(duì)比這三種裝置，可以發(fā)現(xiàn)，鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的檢定準(zhǔn)確度最好，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行深入研究，推動(dòng)該裝置的不斷完善[6]。

6　結(jié)束語

正確檢定燃?xì)獗?，保證流量量值的準(zhǔn)確和統(tǒng)一，不僅對(duì)于節(jié)約能源、提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用，而且與人民生活密切相關(guān)。故全面掌握鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的使用要領(lǐng)和注意內(nèi)容，具有一定的意義。

[1]劉文.LJQ型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的使用體會(huì)[J].計(jì)量技術(shù)，2009（12）：74～75.

[2]劉文.LJQ智能型鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置使用體會(huì)[J].中國計(jì)量，2009（11）：118～119.

[3]閆宗魁.氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J].天津大學(xué)，2015，22（05）：776.

[4]楊琪琪.計(jì)價(jià)器使用誤差標(biāo)準(zhǔn)裝置主滾輪周長(zhǎng)測(cè)量方法探討[J].中國計(jì)量，2012，23（03）：102.

[5]張保國，王昊，唐維，等.纖維檢驗(yàn)專用高阻標(biāo)準(zhǔn)裝置的研究[J].中國纖檢，2014，16（01）：84～88.

[6]王建中，周國棟，黨志勇，等.液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置穩(wěn)壓罐性能模擬[J].計(jì)量學(xué)報(bào)，2012，33（21）：183～187.

TH814

A

1673-0038（2015）34-0264-02

2015-6-26