廖曉明

（寧德市計量所）

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，對使用過程中會遇到的問題進行分析，并對其使用鑒定過程和結(jié)果進行分析，研究提高其檢測精確度的對策，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)裝置是一種連接計算機，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，不斷提高對設(shè)備和測量精確度的要求，但在使用過程中還存在一些問題，現(xiàn)在企業(yè)不斷的對裝置進行深入的研究，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裝置。LJQ型標(biāo)準(zhǔn)的檢測裝置是一個可以上下移動的容器，容器的容積可以隨著鐘罩移動而改變，將檢測的氣體注入容器，將鐘罩以恒定的壓力和速度向下壓，通過壓力的補償機構(gòu)，使內(nèi)部氣體的壓力保持一定的值，不會隨著壓力增大而改變。在鐘罩下降的過程中，鐘罩會將測量的氣體壓入檢測管道，通過連接的儀表進行檢測，工作人員根據(jù)儀表顯示的數(shù)據(jù)和容積比，從而可以確定檢測儀表的精確度。檢測的過程中溫度、壓力等數(shù)值都會影響檢測結(jié)果，通過計算機的運行，根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定對軟件進行專門的設(shè)計，從而確定裝置的測量誤差。

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)該對裝置進行嚴(yán)密的檢測，運用先進的檢驗工具，檢查裝置各部分是否符合規(guī)定，由于該裝置檢驗的是氣體，所以對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，并且不同型號的裝置設(shè)定的壓力值也不一樣，所以應(yīng)避免燃氣表最大工作壓力值與設(shè)定值不符，應(yīng)該在使用之前檢查安裝時候的水平度和垂直度，保證鐘罩下降的時候壓力波動不會太大，以免影響檢測結(jié)果。

2.2參數(shù)及部件的檢查

對燃氣表進行氣密性實驗的時候，應(yīng)該清楚裝置的詳細參數(shù)，避免試驗的參數(shù)與裝置不符，將其損壞。當(dāng)檢驗出的結(jié)果誤差較大的時候，應(yīng)該檢查裝置是否有漏氣的現(xiàn)象。檢測的方式很簡單，將裝置的鐘罩升到一定的高度然后靜止不動，一段時間以后仔細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)該及時查找原因避免影響實驗[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，若實驗為了單獨檢測管道的氣密性，可以將鐘罩上升到一定的高度，這一狀態(tài)下壓力計應(yīng)有一定的顯示，接著將管道的閥門關(guān)閉，靜置一段時間，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受到磨損，使用一段時間后管路的出氣口就會發(fā)生漏氣的現(xiàn)象。因此，檢測的手法可以是在表面涂抹一定的肥皂，漏氣的情況下就會產(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，保證裝置的檢測結(jié)果精確。

3　操作方法

在監(jiān)測誤差的時候，首先應(yīng)該保證標(biāo)準(zhǔn)器和燃氣表每一段位置的溫度一致，否則引起氣體膨脹或者收縮，就會影響實驗結(jié)果，所以保持標(biāo)準(zhǔn)器和燃氣表每一段位置的溫度一致可以簡化修正結(jié)果。在鑒定的時候為了進一步提高檢測結(jié)果的精確度，可以將鐘罩多次上下拖動，讓鐘罩內(nèi)的氣體充分通過燃氣表，并且保證溫度一致。并且在鑒定的時候，操作員應(yīng)該按照正確的試驗手法進行，準(zhǔn)備工作做好，將實驗的時間縮短，減少溫度對其的影響，消除誤差，提高檢測精確度[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)尺上下移動只在刻度上轉(zhuǎn)換成容積才能讀出。所以在使用的時候應(yīng)該通過標(biāo)定值得出標(biāo)尺每毫米對應(yīng)的容積，才能確定測量的數(shù)據(jù)。通過計算標(biāo)尺上每毫米對應(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，將裝置的運動過程轉(zhuǎn)化成數(shù)字，讓人們方便識別，通過智能系統(tǒng)將檢測的數(shù)據(jù)直接顯示在計算機上，再將脈沖轉(zhuǎn)換成容積，方便工作人員簡化操作程序，提高工作效率。

一個脈沖的容積即為脈沖當(dāng)量，在監(jiān)測的時候直接影響檢測結(jié)果的就是數(shù)值的選取，所以有關(guān)的數(shù)值計算必須精確。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影響讀數(shù)，應(yīng)該在觀察到兩條線在同一水平線上的時候進行讀數(shù)，才能夠保證讀數(shù)精確[4]。在檢驗標(biāo)定容積的時候，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，同時也可以判斷控制器是否處在穩(wěn)定的狀態(tài)。在監(jiān)測的時候一定要考慮到誤差的情況，標(biāo)定容積數(shù)相對應(yīng)的脈沖一定會產(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，保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5　使用過程中的注意事項和未來發(fā)展方向

該標(biāo)準(zhǔn)裝置在使用時應(yīng)多注意保養(yǎng)細節(jié)：氣動夾頂裝置的活塞桿須特別注意，要定期用潤滑脂潤滑，減小密封膠圈磨損，防止氣缸漏氣，延長使用壽命。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間，也就是盡量減少電磁閥的工作時間，防止電磁閥溫度過高，達到延長使用壽命的目的。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。針對在2013年3月3日開始執(zhí)行《膜式燃氣表》（JJG577-2012）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)注意及時和生產(chǎn)廠家聯(lián)系，升級或更換計算機軟件，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)上對系數(shù)進行標(biāo)定，使該裝置能夠在不同的環(huán)境中都能實現(xiàn)較高的精確度。音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對氣體質(zhì)量流量進行測量時，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)比較簡單，對其產(chǎn)生影響的因素較少，所以有著較長的檢定周期。

在未來的建設(shè)中，會不斷提高裝置的使用性能，建成不同測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、差壓式等多種流量儀表的測試校驗、科學(xué)試驗及流量標(biāo)準(zhǔn)驗證。利用大口徑氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置進行檢定，存在著一定的不確定度，因為大口徑氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對壓力、溫度的測量都存在不確定度，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)裝置進行檢定，雖然其精確度較高，但是其在使用的過程中，會受到工作介質(zhì)的影響，并且該裝置對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)裝置進行檢定，主要是利用動態(tài)質(zhì)量法和靜態(tài)容積法進行檢定，檢定的時候利用精準(zhǔn)度極高的天平，并使用標(biāo)準(zhǔn)的密度計對水密度進行測量，能夠保證檢定結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確度。對比這三種裝置，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)該對其進行深入研究，推動該裝置的不斷完善[6]。

6　結(jié)束語

正確檢定燃氣表，保證流量量值的準(zhǔn)確和統(tǒng)一，不僅對于節(jié)約能源、提高經(jīng)濟效益具有重要作用，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[J].計量技術(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[J].中國計量，2009（11）：118～119.

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

[4]楊琪琪.計價器使用誤差標(biāo)準(zhǔn)裝置主滾輪周長測量方法探討[J].中國計量，2012，23（03）：102.

[5]張保國，王昊，唐維，等.纖維檢驗專用高阻標(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].計量學(xué)報，2012，33（21）：183～187.

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2015-6-26