氣體流量標準裝置真空氣源極限壓力控制系統的製作方法

2023-04-29 09:16:06

本實用新型涉及一種壓力控制系統，具體地說氣體流量標準裝置真空氣源極限壓力控制系統。

背景技術：

音速噴嘴氣體流量標準裝置屬標準表法流量標準裝置範疇，因氣環真空泵體積小，設備管路配置簡潔，只是由進出氣管路連接即可，不用水循環冷卻系統、油路冷卻水循環系統等其它輔助系統及設備，佔地面積小，噪聲振動小，無排放汙染困擾，節能環保，深受業內人士推崇。

氣環真空泵極限真空總壓差為Δ300～650mbar，其特點是只能在不超過極限真空工況條件下實現裝置的檢定，否則會將泵的電機燒毀，因此也使裝置的檢定能力受到限制。而對於音速噴嘴氣體流量標準裝置而言，其測試時必須要達到臨界壓力比才能開始檢定，而背壓比(P2/P0，P2為噴嘴出口靜壓力，P0為噴嘴上遊滯止壓力)也要達到可控制的最低值(一般不低於0.65)。對於裝置來說在噴嘴達到臨界壓力比後所能抽到的背壓比越低越好，而與其它形式的真空氣源相比較，氣環泵所能達到的真空度最低，背壓比最大。即在噴嘴還沒有達到理想背壓比(接近於噴嘴證書背壓比)的要求值時，氣環真空泵已經達到真空極限值而不能正常工作了，不滿足裝置的正常檢定條件需求。

目前，國內的用戶一般在場地小且離辦公地點或居民區較近而投資額允許的條件下均優先考慮選擇氣環真空泵作為氣源供氣。鑑於以上原因，用戶在想選擇氣環真空泵為音速噴嘴氣體流量標準裝置氣源時往往產生一些顧慮，有的甚至因為對其實際應用情況不太了解而選擇了其它形式的氣源，等裝置建成後才發現實際結果很不理想，即浪費場地又浪費能源，噪聲振動及排放汙染也很嚴重。

技術實現要素：

針對現有技術中音速噴嘴氣體流量標準裝置氣環真空泵作為氣源系統由於不滿足裝置的正常檢定條件需求，存在應用推廣範圍小等不足，本實用新型要解決的問題是提供一種行之有效的氣體流量標準裝置真空氣源極限壓力控制系統。

為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是：

本實用新型氣體流量標準裝置真空氣源極限壓力控制系統，具有氣環真空泵組合、空氣輸氣連接管路、緩衝容器、氣動流量調節閥、壓力變送器以及氣動開關閥，其中，氣環真空泵組合為氣源發生設備，包括1臺或多臺氣環真空泵，各氣環真空泵的進氣口通過空氣輸氣連接管路與緩衝容器連接，各氣環真空泵的出氣口通過空氣輸氣連接管路接至排放管路；氣動開關閥、壓力變送器以及氣動流量調節閥設於氣環真空泵組合的進氣匯管側。

氣環真空泵組合包括2～6個用於音速噴嘴氣體流量標準裝置的氣環真空泵，分別由壓差△P＝300～650mbar和壓差△P＝300～440mbar的真空泵組合而成，各泵通過進入支管並行連接在進氣匯管上。

壓差△P＝300～650mbar的泵檢64m3/及以下的小流量噴嘴，壓差△P＝300～440mba的泵檢128m3/及以上的大流量噴嘴。

空氣輸氣連接管路包括進氣匯管、進氣支管以及排氣匯管，其中進氣匯管、進氣支管連接氣環真空泵組合進氣口至緩衝容器出口端，排氣匯管連接氣環真空泵組合排氣口至排放管路出口端的所有管路。

氣動開關閥、壓力變送器以及氣動流量調節閥安裝在進氣匯管上。

還具有旁通補氣管路，與進氣匯管串聯連接。

本實用新型具有以下有益效果及優點：

1.本實用新型提高了裝置檢測時系統的真空控制能力，並降低了噴嘴的臨界背壓比，提高了裝置的適用性及檢測結果的可靠性，同時提高了裝置檢定結果的科學性、有效性和可靠性。

2.本實用新型結構簡單，加工工藝簡潔，便於維護，拆裝方便快捷。

3.本實用新型無需增加太多費用，對裝置整體設計成本影響不大，減少了現場安裝工藝過程，相較於其它形式的氣源配置而言節省了一定的配套設備及安裝施工費用。

4.本實用新型能夠創造較好的經濟效益和社會效益，並且它的節能環保作用是比較突出的，值得在儀器儀表行業內大力推廣應用。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

其中，1為第一消音器，2為第一氣環真空泵，3為第二氣環真空泵，4為第三氣環真空泵，5為第四氣環真空泵，6為第五氣環真空泵，7為排氣匯管，8為氣動開關閥，9為緩衝容器，10為壓力變送器，11為進氣支管，12為進氣匯管，13為氣動流量調節閥，14為第二消音器。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步闡述。

如圖1所示，本實用新型氣體流量標準裝置真空氣源極限壓力控制系統，具有高、低真空度氣環真空泵組合、空氣輸氣連接管路、緩衝容器9、氣動流量調節閥13、壓力變送器10以及氣動開關閥8，其中，氣環真空泵組合為氣源發生設備，包括1臺或多臺氣環真空泵，各氣環真空泵的進氣口通過空氣輸氣連接管路與緩衝容器9連接，各氣環真空泵的出氣口通過空氣輸氣連接管路接至排放管路(即排氣匯管7)；氣動開關閥8、壓力變送器10以及氣動流量調節閥13設於氣環真空泵組合的進氣匯管12側。

空氣輸氣連接管路包括進氣匯管12、進氣支管11以及排氣匯管7，其中進氣匯管12、進氣支管11連接氣環真空泵組合進氣口至緩衝容器出口端，包括旁通補氣管路。排氣匯管7連接氣環真空泵組合排氣口至排放管路出口端的所有管路。氣動開關閥8、壓力變送器10以及氣動流量調節閥13均安裝在空氣輸氣連接管路的進氣匯管12上。

氣環真空泵組合包括2～6臺氣環真空泵(本實施例為5個，即第一～五氣環真空泵2～6)，分別由壓差△P＝300～650mbar和壓差△P＝300～440mbar的真空泵組合而成，各真空泵通過進入支管並行連接在進氣匯管上。壓差△P＝300～650mbar的泵檢64m3/及以下的小流量噴嘴，壓差△P＝300～440mba的泵檢128m3/及以上的大流量噴嘴。

所述空氣輸氣連接管路為連接真空泵進氣口至緩衝容器出口端及泵排氣口至排放管路出口端的所有管路，包括真空泵入口側的進氣匯管、進氣支管，真空泵出口側的排氣匯管及排氣支管以及旁通補氣管路(設於泵的進氣匯管側)。

壓力變送器1、氣動開關閥8安裝於真空泵進氣匯管上，通過觀察壓力值，由計算機遠程聯動控制真空泵前的真空度，是為了防止氣環真空泵超壓運行而採取的防護措施。

氣動流量調節閥13安裝於氣環真空泵進氣匯管上，是為了保證在泵運行至臨近超壓極限，而裝置還沒達到所選噴嘴背壓比要求時所採取的補救措施，也是為了在氣環泵已達到極限抽氣能力下仍能保證裝置連續運行，最大發揮氣環真空泵的功效，完成測試工作。

本實用新型能夠提高該裝置檢測時的真空控制能力及降低噴嘴的背壓比，提高裝置的適用性及檢測結果的可靠性。使被檢流量計的準確性有所提高，增加該裝置測量結果的可信度，能夠創造較好的經濟效益和社會效益，並且它的節能環保作用是比較突出的，值得在儀器儀表行業內大力推廣應用。