一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置及方法，该装置包括流量标准装置和用于所述流量标准装置的标准器；该方法包括以下步骤：S1：制备特定示踪粒子，并混入试验用水池；S2：在尽可能多的管路口径下配置流量标准装置，以期提供尽可能多的模拟标准L型皮托管实际工作场景。标准L型皮托管安装并锁紧于液体流量标准装置透光直管段适当位置。解决了目前液体用标准L型皮托管无法有效量值溯源(溯源链)不完整的问题，为皮托管应用于液体流速测量与计量提供了坚实的理论基础，确保了应用于现场工作用大口径液体流速测量的L型与S型皮托管的量值准确可靠。型皮托管的量值准确可靠。型皮托管的量值准确可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置及方法


[0001]本专利技术涉及液体流速测量
，尤其涉及一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置及方法。

技术介绍

[0002]标准L型皮托管是一类基于伯努利原理制造的流速测量仪器，且由于其制造工艺规范，标定系数接近于1.0，所以还经常用作传递标准器，标定其他工作用L型与S型皮托管。上述无论是标准L型皮托管，还是工作用L型与S型皮托管都广泛应用于气体、液体流速的测量。其在液体流速测量领域的应用可参见(但不局限于)文献：自动化仪表2012,33(05)《液体流量标准装置中调节阀后流速分布研究》及文献：计算机测量与控制.2011,19(09)《基于皮托管的流场测试系统开发》，上述文献都提到了应用皮托管测量某一特定液体环境的流速或流场。
[0003]但实际应用中存在如下问题：1.目前依据国家计量检定规程JJG518
‑
2023《皮托管》在进行工作用皮托管检定(仪表K系数标定)时，没有给出作为标准器的标准L型皮托管的K系数标定方法(仅对标准L型皮托管的K系数做出要求：K应在0.99
‑
1.01)之内；2.上述规程是以风洞作为提供介质流动环境，即主要针对皮托管用于测量气体流速的情况，未提及相同皮托管用于测量液体流速时，如何确认其标定系数，如何解决应用皮托管进行液体流场与流速测量时，量值可溯源性的问题，因此，提出了一种用于确定标准L型皮托管系数标定的方法。

技术实现思路

[0004]为了解决用于液体流速测量的L型皮托管溯源链缺失的问题，本专利技术提出了一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置及方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]根据本专利技术的一个方面，还提供了一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置。
[0007]一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置，该装置包括流量标准装置和用于所述流量标准装置的标准器，所述流量标准装置包括直管段、水泵、连接管路、指示流量计和微压传感器，其中，连接管路的两端分别设有与其相配合的进水管路和出水管路，所述连接管路靠近所述进水管路的一端依次连接水泵和指示流量计；
[0008]标准器为任一具备液体流速的测量功能的激光多普勒流速仪。
[0009]进一步地，所述连接管路为渐缩渐括管，且具有可变标定管路直径的特征，以使被校标准L型皮托管可以在多种标定管径下获得标定系数，进而更贴合工业生产实际的应用；
[0010]指示流量计为准确度不低于1级的标准电磁流量计；
[0011]微差压传感器的准确度不低于0、2级，且所述微差压传感器连接标准L型皮托管。
[0012]进一步地，所述直管段套设在所述连接管路上，所述直管段与被校标准L型皮托管连接并锁紧，且该直管段为透光材质制作，其中。透光材质具体包括高强度有机玻璃。
[0013]进一步地，所述水泵为任一与被校管径和流速相匹配的水泵，其中，水泵用于使其提供的液体流动环境可以达到预设的标定流速点；
[0014]进一步地，所述标准器设有与其相配合的支撑架，进行L型皮托管流速标定时，用于使标准器按实际试验情况安置。
[0015]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种液体用标准L型皮托管的系数标定方法。
[0016]一种液体用标准L型皮托管的系数标定方法，该方法包括以下步骤：
[0017]S1：制备特定示踪粒子，并混入试验用水池；
[0018]试验前应制备特定示踪粒子，示踪粒子的制备应考虑其随水运动的特性及相对折射率，本专利不对粒子制备过程及结构进行限定，只叙述一种符合要求的示踪粒子情况(粒子可以是金属涂层类型，平均直径在10um左右，折射率在2.6左右，添加量30cc/m3)
[0019]S2：在尽可能多的管路口径下配置流量标准装置，以期提供尽可能多的模拟标准L型皮托管实际工作场景。标准L型皮托管安装并锁紧于液体流量标准装置透光直管段适当位置；
[0020]启动液体流量标准装置，使工作介质在设定检定流速(可以单流速点标定也可以多流速点标定，依实际需求确定)下运动，并达到稳定流动(判断标准：指示流量计1min内，随机读取10次当前装置工作流量，流量标准差小于1％)；
[0021]S3：借助辅助支撑机构将激光测速仪置于正对权利要求3中所述流量标准装置透光直管段位置，以水平向距离被校L型皮托管(10～20)cm为宜；
[0022]S4：微调激光测速仪位置，使激光测速仪发出的两束平行光在权利要求7所述示踪粒子聚焦，并在激光多普勒测试仪显示器上呈现沿中轴线对称的多普勒信号波形。
[0023]S5：分别读取标准L型皮托管所连接微压计的读数ΔP和激光测速仪给出的示踪粒子轴线平均流速v
laser
。
[0024]S6：由伯努利公式给出标准L型皮托管的当前流速。
[0025]S7：在所选标定流速点下，单次标准L型皮托管的标定系数可以由给出。
[0026]S8：不改变装置状态，重复进行步骤S5～S7不少于10次，求10次测量的K的均值，即为在所选标定流速点下，标准L型皮托管的标定系数。
[0027]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0028]解决了目前液体用标准L型皮托管无法有效量值溯源(溯源链)不完整的问题，为皮托管应用于液体流速测量与计量提供了坚实的理论基础，确保了应用于现场工作用大口径液体流速测量的L型与S型皮托管的量值准确可靠。
附图说明
[0029]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0030]图1为本专利技术实施例中的液体用标准L型皮托管的系数标定装置实施示意图。
[0031]图中：
[0032]1、标准器；2、指示流量计；3、直管段；4、微压传感器；5、水泵；6、连接管路。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0034]根据本申请的提供的实施例，提供了一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置，该装置包括流量标准装置和用于所述流量标准装置的标准器1，所述流量标准装置包括直管段3、水泵5、连接管路6、指示流量计2和微压传感器4，其中，连接管路6的两端分别设有与其相配合的进水管路7和出水管路8，所述连接管路6靠近所述进水管路7的一端依次连接水泵5和指示流量计2；
[0035]标准器1为任一具备液体流速的测量功能的激光多普勒流速仪。
[0036]实施例一
[0037]参照图1，一种液体用标准L型皮托管的系数标定方法,该方法包括以下步骤：
[0038]S1：制备特定示踪粒子，并混入试验用水池；
[0039]试验前应制备特定示踪粒子，示踪粒子的制备应考虑其随水运动的特性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液体用标准L型皮托管的系数标定装置，其特征在于，该装置包括流量标准装置和用于所述流量标准装置的标准器，所述流量标准装置包括直管段、水泵、连接管路、指示流量计和微压传感器，其中，连接管路的两端分别设有与其相配合的进水管路和出水管路，所述连接管路靠近所述进水管路的一端依次连接水泵和指示流量计；标准器为任一具备液体流速的测量功能的激光多普勒流速仪。2.根据权利要求1所述的液体用标准L型皮托管的系数标定装置，其特征在于，所述连接管路为渐缩渐括管；指示流量计为准确度不低于1级的标准电磁流量计；微差压传感器的准确度不低于0、2级，且所述微差压传感器连接标准L型皮托管。3.根据权利要求2所述的液体用标准L型皮托管的系数标定装置，其特征在于，所述直管段套设在所述连接管路上，所述直管段与被校标准L型皮托管连接并锁紧，且该直管段为透光材质制作。4.根据权利要求3所述的液体用标准L型皮托管的系数标定装置，其特征在于，所述水泵为任一与被校管径和流速相匹配的水泵。5.根据权利要求4所述的液体用标准L型皮托管的系数标定装置，其特征在于，所述标准器设有与其相配合的支撑架。6.一种液体用标准L型皮托管的系数标定方法，根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海洋，王灿，姚新红，宋进，梁艳争，金愿，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院中国上海测试中心，华东国家计量测试中心，上海市计量器具强制检定中心，
类型：发明
国别省市：