便攜式壓力表校準裝置的設計
針對傳統的壓力表校準方法存在的弊端,對壓力表的校準系統進行了改進。將固定式校準 裝置改為便攜式校準裝置,這樣可便于到現場對壓力表進行校準,保證儀器的使用狀態完好,使壓力表的 檢測安全可靠,并且提高了校準效率和校準精度。這種裝置是新型的定量校準裝置,具有測量準確度高、 功能齊全、操作簡便、結果直觀和工作效率高等特點;同時,能達到檢測中心同等級的精度要求。
機械化工、醫療、食品等行業的壓力表需用一種 標準裝置對其進行定期檢定,以保證其使用性能符 合相關標準的要求。壓力表的檢定過程是把壓力表 從設備上拆下來,然后拿到實驗室并安裝在壓力表 校驗器上,按照國家的檢定規程要求,完成該壓力表 的檢定工作后,再從壓力表校驗器上把該壓力表卸 下來,重新再安裝到設備上。這種常規的檢定方式 有以下缺點:1)過程比較繁瑣,中間環節較多,用時 較長;2)將壓力表安裝到設備上后,容易導致密封不 嚴,造成泄漏;3)由于有些設備的額定壓力很大,達 到100 MPa(俗稱1 000 kg壓力),拆卸壓力表的過 程中,也容易損壞相應的壓力管道及設備上的其他 器件,操作不當還會引起安全事故。
1.活塞式壓力計標準裝置的工作原理以及使用方法
1.1工作原理
活塞式壓力計標準裝置組成部分為:1)壓力 計,產生標準壓力值;2)被校精密壓力表和一般壓 力表;3)造壓泵,同時給標準壓力表和被檢壓力表造壓。
使用活塞式壓力計標準裝置校準精密壓力表和 一般壓力表都是根據靜力平衡原理,采用標準壓力 值和被校壓力值直接比對方法進行校準。
活塞式壓力計作為壓力發生器,同時利用其砝 碼標示作為標準壓力(也可安裝標準壓力表進行顯 示)。通過活塞式壓力計逐點給被校壓力表提供壓 力,將對應校驗點進行記錄,并對記錄數據計算分 析,完成壓力表的校驗。
1.2使用方法
1)零點調整。當未對被校壓力表輸人壓力(壓 力為零)時,其指針應處于零點刻度線;否則,用取針 器將指針輕輕取下,重新固定零點位置。
2)擰開進油閥,關閉安裝壓力表切斷閥,逆時 針轉動搖把,將傳遞油抽到壓力泵內,再關閉進油 閥,并打開裝有壓力表的切斷閥。
3)根據被校壓力表量程,確定校驗點(全量程 內均勻取4?6點)。
4)正行程校驗。根據確定校驗點壓力值,確定 砝碼質量并放入砝碼。順時針轉動搖把,致使砝碼 底盤升離活塞大約10 mm,然后輕輕旋轉砝碼,便 可進行數據記錄,并從小到大依次完成各校驗點的 試驗及數據記錄。
5)反行程校驗。正行程校驗至刻度上限,并保 持1 min,進行耐壓檢定后,由大到小按正行程校驗 同樣過程校驗各確定點,并進行數據記錄。
6)過程校驗各確定點,并進行數據記錄。
7)誤差計算。誤差計算公式如下:
絕對誤差=被校表示值一標準表示值 基本誤差=最大繁g誤差X100 %
...上行程絕對誤差一下行程絕對誤差 量程
2.改進后的校準系統
2.1原表系統管路的改進
原系統中,無提供給校準系統的管路,故需要對 原有管路進行改進,如圖1、圖2所示。
2.2標準表管路的改進
實際被測表安裝位置與檢測水平面的高度差最 大約為2 m左右,根據壓強計算公式:
P = pgh
則有:
AP = pg iJi
式中,AP為壓差;P為液體內某一深度處的壓強; 〃為液體的密度;g為常數;h為深度,指從液面到 液體內部某一位置的豎直距離;AA為高度差。
可得:
AP = 0. 85 X 103 X 10 X 2 = 0. 017 (MPa) 此壓差不可忽略,故需要對標準表位置進行調整。
為了保證校準精度,將2個表放在同一高度,并 用夾具固定,然后用測壓軟管把它們連接到測量回 路中。
通過夾具將標準表與被測壓力表安裝在同一高 度,如圖3所示。對標準表與被測壓力表采用2根 測壓軟管(額定壓力為100 MPa)與對應接口管路連接,對被測壓力表裝置進行改進。
2.3使用方法
1)將夾具標準表與被測壓力表安放在同一高度。
2)使用測壓軟管,用來連接標準表及被測壓力 表與校準裝置標準儀表接口。
3)關閉被測壓力表與設備回路切斷閥。
其他步驟同壓力表校驗儀使用方法相同。
3.結語
對壓力表校準系統進行改進,將固定式校準裝 置改為便攜式校準裝置,可到現場對壓力表進行校 準,保證儀器的使用狀態完好,從而使壓力表的檢測 安全可靠,提高了校準效率和校準精度。這種裝置 是新型的定量校準裝置,檢定迅速,中間環節少,不 容易泄漏。該裝置具有測量準確度高、功能齊全、操 作簡便、結果直觀、工作效率高等特點,同時能達到 檢測中心同等級的精度要求。