一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于pVTt氣體流量計量技術領域,具體涉及一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡方法及裝置,其應用于PVTt標準容器內溫度快速平衡。
【背景技術】
[0002]PVTt法氣體流量檢測裝置是測量氣體質量流量的一種高精度原級流量標準裝置,其主要用途是用于檢定臨界流文丘里噴嘴以及其他高精度的流量計,作為原級流量標準裝置的一種,具有準確度等級高的特點,是氣體流量計檢測領域的最高級別檢測裝置及設備。
[0003]pVTt法氣體流量檢測裝置中的標準容器是核心部件之一,在檢測開始時要求測量標準容器內介質的溫度及壓力,等待充氣結束時,需要等待標準容器內的氣體溫度充分平衡穩(wěn)定后,再次測量標準容器的溫度及壓力。通常標準容器的容積較大,容器內壓力一致,但容器內的介質溫度分布不均勻,形成上下溫度梯度層,為了保證該裝置的精度等級,就必須精確的測量標準容器內各部分的氣體溫度,需配置大量的溫度傳感器(幾十至上百支),在標準容器的充氣結束后,需要等待較長時間才能使溫度達到穩(wěn)定,再進行測量。工作效率較低,這也制約了 pVTt法氣體流量檢測裝置的廣泛應用及推廣?,F(xiàn)有pVTt法氣體流量裝置中標準量器的溫度恒定,使用的是恒溫水槽方式進行溫度恒定,此方法存在以下問題:
(I)占地面積大;(2)維護成本高;(3)恒溫效率低;(4)標準容器內溫度梯度較大,靠多點測溫解決。由于這些缺點造成了檢測效率低下的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提出一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡方法及裝置,其有效解決了現(xiàn)有技術中的恒溫方式檢測效率低下的問題。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的技術方案:一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其包括恒溫水套、恒溫水管、風機和溫度傳感器;所述的恒溫水套設于PVTt標準容器的外壁外,恒溫水管穿通所述PVTt標準容器位于PVTt標準容器的中部;所述的風機設于PVTt標準容器的兩端;所述的溫度傳感器設于PVTt標準容器的內部;在PVTt標準容器內部設置若干個中間隔板,中間隔板的內側邊與恒溫水管相接,中間隔板的外側邊與PVTt標準容器的內壁相接。
[0006]如上所述的一種PVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其所述的中間隔板的數(shù)量為4個,相鄰之間成90°角設置;其中,2個中間隔板的左側邊與pVTt標準容器的內壁相接,右側邊與PVTt標準容器的內壁之間留有間隙;另外2個中間隔板的左側邊與pVTt標準容器的內壁之間留有間隙,右側邊與所述PVTt標準容器的內壁相接。
[0007]如上所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其所述的風機為磁耦合風機,設置在PVTt標準容器兩端斜對角的位置。
[0008]如上所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其所述的pVTt標準容器的內壁上設有傳感器支架,溫度傳感器設置于所述傳感器支架上。
[0009]如上所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其所述的智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器相連。
[0010]如上所述的一種PVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其所述的恒溫水套(I)上設有水循環(huán)接管。
[0011]本發(fā)明所示的一種PVTt標準容器用溫度快速平衡方法,其包括如下步驟:
[0012](a)在使用pVTt標準容器實驗開始前及充氣結束后,啟動風機,使pVTt標準容器內氣體沿PVTt標準容器內設置的若干個中間隔板形成的循環(huán)風道進行氣體循環(huán),達到pVTt標準容器內的氣體快速均勻的目的;
[0013](b)通過pVTt標準容器中的恒溫水管及恒溫水套中的水循環(huán)接管進行水循環(huán)后,將恒溫水套及恒溫水管中水進行循環(huán),通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進行快速熱交換;
[0014](c)當標準容器內的溫度傳感器達到設計指標時,停止風機,進行容器內溫度采集。
[0015]本發(fā)明的效果在于:本發(fā)明在現(xiàn)有pVTt法氣體流量標準裝置設計的基礎上采用了恒溫水套的方式替代了恒溫水槽的方案,占地面積小,維護成本低;在容器內加與恒溫水套同水源的恒溫水管,使容器內部溫度與容器內表面溫度均衡;在容器內安裝中間隔板,化小容器內整體空間,形成氣流風道,加速容器內介質的流動速度,避免渦旋造成的死區(qū);增加了磁耦合風機強制介質流動,極大提高了標準容器內介質的溫度一致性和恒穩(wěn)速度,減少了溫度傳感器的數(shù)量,提高了檢測效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明所述的一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡裝置結構示意圖;
[0017]圖2是本發(fā)明所述的一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡裝置側面結構示意圖。
[0018]圖中:1、恒溫水套;2、恒溫水管;3、風機;4、溫度傳感器;5、水循環(huán)接管;6、中間隔板;7、傳感器支架。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明所述的一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡方法及裝置作進一步描述。
[0020]實施例1
[0021]如圖1和圖2所示,本發(fā)明所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其包括恒溫水套1、恒溫水管2、風機3和溫度傳感器4 ;
[0022]所述的恒溫水套I設于pVTt標準容器的外壁外,恒溫水管2穿通所述pVTt標準容器位于pVTt標準容器的中部;
[0023]所述的風機3設于pVTt標準容器的兩端;所述的溫度傳感器4設于pVTt標準容器的內部;
[0024]在pVTt標準容器內部設置若干個中間隔板6,中間隔板6的內側邊與恒溫水管2相接,中間隔板6的外側邊與pVTt標準容器的內壁相接。
[0025]所述的中間隔板的數(shù)量為4個,相鄰之間成90°角設置;其中,2個中間隔板6的左側邊與PVTt標準容器的內壁相接,右側邊與pVTt標準容器的內壁之間留有間隙;另外2個中間隔板6的左側邊與pVTt標準容器的內壁之間留有間隙,右側邊與所述pVTt標準容器的內壁相接。本發(fā)明設置中間隔板6形成循環(huán)風道,加快容器內的氣體流動,使溫度快速穩(wěn)定。
[0026]所述的風機為磁耦合風機,設置在pVTt標準容器兩端斜對角的位置,通過磁耦合風機的開啟,強制PVTt標準容器內的氣體循環(huán),并且不引入電機散發(fā)的熱量。
[0027]所述的pVTt標準容器的內壁上設有傳感器支架7,溫度傳感器4設置于所述傳感器支架7上。智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器4相連。溫度傳感器4用于測量pVTt標準容器內的溫度情況。智能恒溫控制系統(tǒng)根據溫度傳感器4的測量數(shù)據控制風機3和水循環(huán)用水栗的工作。
[0028]本實施例能夠達到恒溫水池的效果,同時減少整體重量和占地面積,具有成本相對低廉、日常維護簡單等優(yōu)點。由于水的熱焓遠大于氣體,故該方案的實現(xiàn)方式為在PVTt標準容器的外部加裝一層(厚度視容器大小而定)恒溫水套I,恒溫水套I設有水循環(huán)接管5,通過水栗將恒溫水套I內的水形成一個循環(huán),將標準容器的氣體熱量與外界進行交換。恒溫水套可以用于快速交換熱量,并且可以達到恒溫的效果。
[0029]實施例2
[0030]采用實施例1裝置的pVTt標準容器用溫度快速平衡方法,其包括如下步驟:
[0031](a)在使用pVTt標準容器實驗開始前及充氣結束后,啟動風機3,使pVTt標準容器內氣體沿PVTt標準容器內設置的若干個中間隔板6形成的循環(huán)風道進行氣體循環(huán),達到PVTt標準容器內的氣體快速均勻的目的;
[0032](b)通過pVTt標準容器中的恒溫水管2及恒溫水套I中的水循環(huán)接管(5)進行水循環(huán)后,將恒溫水套及恒溫水管中水進行循環(huán),通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進行快速熱交換;
[0033](c)當標準容器內的溫度傳感器4達到設計指標時,停止風機3,進行容器內溫度米集。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種PVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:它包括恒溫水套(I)、恒溫水管(2)、風機(3)和溫度傳感器⑷; 所述的恒溫水套(I)設于PVTt標準容器的外壁外,恒溫水管(2)穿通所述pVTt標準容器位于pVTt標準容器的中部; 所述的風機(3)設于pVTt標準容器的兩端;所述的溫度傳感器(4)設于pVTt標準容器的內部; 在pVTt標準容器內部設置若干個中間隔板(6),中間隔板(6)的內側邊與恒溫水管(2)相接,中間隔板(6)的外側邊與pVTt標準容器的內壁相接。2.根據權利要求1所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:所述的中間隔板的數(shù)量為4個,相鄰之間成90°角設置;其中,2個中間隔板(6)的左側邊與PVTt標準容器的內壁相接,右側邊與pVTt標準容器的內壁之間留有間隙;另外2個中間隔板(6)的左側邊與pVTt標準容器的內壁之間留有間隙,右側邊與所述pVTt標準容器的內壁相接。3.根據權利要求1所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:所述的風機為磁耦合風機,設置在PVTt標準容器兩端斜對角的位置。4.根據權利要求1所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:所述的PVTt標準容器的內壁上設有傳感器支架(7),溫度傳感器(4)設置于所述傳感器支架(7)上。5.根據權利要求4所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:所述的智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器(4)相連。6.根據權利要求1所述的一種pVTt標準容器用溫度快速平衡裝置,其特征在于:所述的恒溫水套(I)上設有水循環(huán)接管(5)。7.一種采用權利要求1至6所述的任意裝置的pVTt標準容器用溫度快速平衡方法,其特征在于:該方法包括如下步驟: (a)在使用pVTt標準容器實驗開始前及充氣結束后,啟動風機(3),使pVTt標準容器內氣體沿PVTt標準容器內設置的若干個中間隔板(6)形成的循環(huán)風道進行氣體循環(huán),達到PVTt標準容器內的氣體快速均勻的目的; (b)通過pVTt標準容器中的恒溫水管(2)及恒溫水套(I)中的水循環(huán)接管(5)進行水循環(huán)后,將恒溫水套及恒溫水管中水進行循環(huán),通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進行快速熱交換; (c)當標準容器內的溫度傳感器(4)達到設計指標時,停止風機(3),進行容器內溫度米集。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種pVTt標準容器內溫度的快速平衡方法及裝置,其恒溫水套設于pVTt標準容器的外壁外,恒溫水管穿通所述pVTt標準容器位于pVTt標準容器的中部;所述的風機設于pVTt標準容器的兩端;所述的溫度傳感器設于pVTt標準容器的內部;在pVTt標準容器內部設置若干個中間隔板,中間隔板的內側邊與恒溫水管相接,中間隔板的外側邊與pVTt標準容器的內壁相接。本發(fā)明采用了恒溫水套的方式替代了恒溫水槽的方案,占地面積小,維護成本低;在容器內加與恒溫水套同水源的恒溫水管,使容器內部溫度與容器內表面溫度均衡;在容器內安裝中間隔板,減小容器內整體空間,形成氣流風道,加速容器內介質的流動速度,避免渦旋造成的死區(qū)。
【IPC分類】G01F25/00, G05D23/32
【公開號】CN105159360
【申請?zhí)枴緾N201510471035
【發(fā)明人】孫鳳舉, 王慧龍, 李東軍, 焦鑫鑫, 張滿正, 高炳濤, 鐘山
【申請人】北京航天計量測試技術研究所, 中國運載火箭技術研究院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月4日