膜式燃?xì)獗淼陌踩珯z測和計(jì)量

1、膜式燃?xì)獗淼陌踩珯z測和計(jì)量作者：楊有濤摘要膜式燃?xì)獗碛?jì)量檢測手段，提高計(jì)量檢測水平。密封性檢測重要性，計(jì)量性能檢測時(shí)要注意事項(xiàng)。關(guān)鍵詞膜式燃?xì)獗碛?jì)量檢測手段 密封性檢測 計(jì)量性能檢測本文主要說明膜式燃?xì)獗碛?jì)量檢測手段，提高計(jì)量檢測水平，確保人民使用安全，促進(jìn)生產(chǎn)廠家提高產(chǎn)品質(zhì)量和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。膜式燃?xì)獗碇饕蓹C(jī)芯、指示裝置、外殼和計(jì)數(shù)顯示器等主要部件組成。其中機(jī)芯又可分為膜片計(jì)量室和機(jī)械聯(lián)動(dòng)傳動(dòng)部分(包括聯(lián)動(dòng)裝置和氣門分配裝置)。由橡膠材料制成的膜片將計(jì)量室分成兩部分，滑閥通過與分配閥口的相對(duì)位置的改變使這兩部分交替地與管道入口或出口相通。膜片感受氣體壓力而在計(jì)量室內(nèi)伸縮往復(fù)移動(dòng)，使得計(jì)量室內(nèi)

2、前后兩部分氣體交替地充入和排出。一臺(tái)膜式燃?xì)獗碇杏袃蓚€(gè)膜片計(jì)量室，滑閥的交替運(yùn)動(dòng)形成了氣體的連續(xù)流動(dòng)，再由聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)將滑閥的運(yùn)動(dòng)傳給計(jì)數(shù)顯示器以顯示通過的體積量。膜式燃?xì)獗?，由于生產(chǎn)廠商不同，其結(jié)構(gòu)也不完全一樣。從結(jié)構(gòu)可以分整體式和獨(dú)立機(jī)芯式兩類，其結(jié)構(gòu)和原理基本相同。它的外殼由當(dāng)初的鍍鋅鋼板焊接而成，中間有橫隔板的箱式整體，改進(jìn)為現(xiàn)在的沖壓成形或壓鑄成形的殼體；膜片由當(dāng)初用浸油的絹紗或用鉻酸法揉制的羊皮膜片，改進(jìn)為用聚酯紗涂雙面膠的人工合成隔膜等現(xiàn)代技術(shù)材料，做成系列化兩囊四室式膜式燃?xì)獗?。?安全第一！密封性檢測比計(jì)量性能檢定更重要由于燃?xì)獾奶厥庑裕坏┬孤毒蜁?huì)危及廣大人民的生命安全，所以燃

3、氣表的安全性尤其重要，比計(jì)量性能更加重要。燃?xì)獗砗附淤|(zhì)量是決定外部是否漏氣的重要因素之一。獨(dú)立機(jī)芯式燃?xì)獗硇枰附拥牟课惠^之風(fēng)箱式燃?xì)獗泶蟠蟮販p少，同樣這也減少了漏氣的可能性。但是由于水平軸填料座直接露在外面，這部分的氣密性問題要特別注意。獨(dú)立機(jī)芯式燃?xì)獗硪灿腥秉c(diǎn)：由于膜片的有效受壓面積小，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩因而也減少；由于曲柄轉(zhuǎn)速高，零部件精度高，配差嚴(yán)密，對(duì)燃?xì)赓|(zhì)量反應(yīng)較敏銳，故當(dāng)燃?xì)庵须s質(zhì)含量高時(shí)，可能會(huì)對(duì)燃?xì)獾臏?zhǔn)確計(jì)量不利。（一） U型管壓力計(jì)法燃?xì)獗肀仨氁M(jìn)行密封性試驗(yàn)，密封性試驗(yàn)是將被檢燃?xì)獗沓溥M(jìn)1.5倍的最大工作壓力，如圖所示的密封性試驗(yàn)管路。首先打開閥門，待U型管壓力計(jì)水柱上升到規(guī)定的壓

4、力高度時(shí)，關(guān)閉閥門，持續(xù)時(shí)間不少于3min，觀察壓力計(jì)示值不下降即為合格。這種方法優(yōu)點(diǎn)簡單易行，但是表的漏氣位置不明確，靈敏度一般?？梢杂猛恳悍ㄅ浜喜檎衣恻c(diǎn)。U型管壓力計(jì)密封性試驗(yàn)（二） 氣泡檢漏法1 檢驗(yàn)設(shè)備燃?xì)獗頇z驗(yàn)設(shè)備由玻璃氣泡檢漏器、U型管壓力計(jì)、穩(wěn)壓氣源、旋塞閥和試驗(yàn)管路組成。2 試驗(yàn)程序（1） 檢驗(yàn)設(shè)備密封檢查，用封閉塞將氣泡檢漏器上安裝被測表的接口密閉，開啟氣源控制閥，旋開主旋閥，輸入試驗(yàn)氣體。然后旋開玻璃氣泡檢漏器前后的兩個(gè)分旋塞，再將主旋塞關(guān)閉。等待1min后，觀察玻璃氣泡檢漏器內(nèi)有無氣泡出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間不少于3min。若無氣泡出現(xiàn)，該檢漏設(shè)備即為密封。（2） 用封閉旋塞閥和

5、密封圈將被測表出口密閉，將被測表的進(jìn)口與氣泡檢漏器的出氣口密封連接。（3） 開啟氣源控制閥，旋開主旋塞，向被測表輸入試驗(yàn)氣體。然后旋開玻璃氣泡檢漏器前后的兩個(gè)分旋塞，再將主旋塞關(guān)閉。（4） 輸氣完畢，在燃?xì)獗碓囼?yàn)壓力為1.5倍的最大工作壓力下等待1min，觀察玻璃氣泡檢漏器內(nèi)有無氣泡出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間不少于3min。若無氣泡出現(xiàn)，即為合格。這種方法優(yōu)點(diǎn)靈敏、快速，但是表的漏氣位置不明確。氣泡檢漏法密封性試驗(yàn)（三） 浸水法如下圖所示，按圖將被檢表接入氣路，密封出氣口，放入水槽中，試驗(yàn)壓力為1.5倍的最大工作壓力下等待三分鐘沒有氣泡出為合格。這種方法優(yōu)點(diǎn)是表的漏氣位置明確、靈敏。但是要拆下計(jì)數(shù)器，測試

6、完成后要風(fēng)干水。主要檢查點(diǎn)：1. 所有連接處；2. 所有焊接點(diǎn)；3. 殼體是否有裂縫；4. 計(jì)數(shù)器傳動(dòng)軸填料座；5. 所有密封圈；沉浸水法密封性試驗(yàn)二 計(jì)量檢定注意事項(xiàng)在日常檢定工作中，為了避免發(fā)生檢定時(shí)容易忽視的問題，小結(jié)如下：1. 檢定準(zhǔn)備工作燃?xì)獗碓谙嗨茩z定條件的溫濕度環(huán)境中放置4h以上方可進(jìn)行檢定。在檢定過程中，裝置處的溫度和被檢表處的溫度（包括室溫、水溫/油溫、檢定介質(zhì)溫度）之差應(yīng)不超過1，方可進(jìn)行檢定。因?yàn)槟な饺細(xì)獗淼慕Y(jié)構(gòu)原理、采用的膜片材料受環(huán)境溫度、濕度影響很大。示值誤差進(jìn)行溫度、壓力修正要正確理解運(yùn)用絕對(duì)壓力和熱力學(xué)溫度，應(yīng)至少每天一次測量實(shí)驗(yàn)室的大氣壓力。檢定前，燃?xì)獗響?yīng)以

7、最大流量預(yù)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過的氣體體積至少是燃?xì)獗砘剞D(zhuǎn)體積的50倍。串聯(lián)檢定，如果恒溫室條件好，沒有任何的加溫或者降溫，溫度建議溫度可不修正。如果是多臺(tái)串聯(lián)檢驗(yàn)法檢驗(yàn)燃?xì)獗?，一定要測量每臺(tái)燃?xì)獗淼钠骄肟趬毫?，以便?jì)算在試驗(yàn)線上壓力減低對(duì)被測體積的影響，要進(jìn)行壓力修正。2. 當(dāng)采用光電、磁傳感儀器或其他儀器設(shè)備進(jìn)行檢定時(shí)，應(yīng)避免外界的干擾。檢定前一定要測漏，在檢定過程中，各管道、閥門及與被檢表連接處不應(yīng)有漏氣的現(xiàn)象。微小流量可能對(duì)大流量點(diǎn)檢定不構(gòu)成嚴(yán)重影響，但是對(duì)最小流量的檢定是產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。3. 總壓力損失的測量裝置與燃?xì)獗碇g的連接管道應(yīng)盡可能短，以減小管道的壓力損失?？倝毫p失是在最大流量條件

8、下，使用傾斜式微壓計(jì)或者準(zhǔn)確度等級(jí)相當(dāng)?shù)钠渌褪綁毫τ?jì)測量燃?xì)獗淼倪M(jìn)氣口和出氣口之間的壓力降，取最大值和最小值的算術(shù)平均值，壓力測量要點(diǎn)：試驗(yàn)時(shí)儀表的取壓口應(yīng)位于儀表入口一倍管道直徑的上游處和儀表出口一倍管道直徑的下游處。若在其它位置測量壓力, 則應(yīng)換算到上述位置處的壓力值。上游取壓口和下游取壓口應(yīng)至少有一倍直徑的直管段。上下游直管段長度相等。取壓孔應(yīng)垂直于管道軸線。其直徑至少達(dá)3mm以上。取壓孔的任何部位均不允許突入流道。取壓孔附近的管道內(nèi)壁應(yīng)光滑無毛刺。如果有管接口和被檢表相連接，管接口徑不能小于被檢表的進(jìn)、出氣口徑，連接燃?xì)獗砣肟诤统隹诘墓茏討?yīng)與燃?xì)獗斫宇^具有相同的公稱尺寸，以減小管道的

9、壓力損失。不能串聯(lián)檢定燃?xì)獗淼目倝毫p失。在試驗(yàn)時(shí)檢測燃?xì)獗淼钠骄鶋毫p失的壓力測量裝置應(yīng)取通過儀表時(shí)的壓力正常變化的平均值。傾斜式壓力計(jì)在寬廣容器中充滿有工作液體，如果有泄露，不能隨便更換或者補(bǔ)充，應(yīng)由上一級(jí)計(jì)量部門在檢定時(shí)補(bǔ)充，因?yàn)楣ぷ饕后w的密度和壓力是密切相關(guān)的。傾斜式壓力計(jì)的使用要嚴(yán)格按照要求操作。4. 恒溫、恒濕計(jì)量室恒溫計(jì)量室內(nèi)的空調(diào)風(fēng)口、加濕機(jī)噴口不能正對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器和被檢表。因?yàn)榭照{(diào)風(fēng)口正對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器和被檢表，會(huì)導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)器和被檢表局部溫度變化太大，影響檢定結(jié)果。恒溫計(jì)量室最好選擇非朝陽面的房間，選擇背光房間為好，最好選擇在地下室，溫度控制效果好、穩(wěn)定。5. 首次檢定、后續(xù)檢定、使用中檢驗(yàn)

10、的區(qū)別。首次檢定的目的是為了確定新生產(chǎn)的計(jì)量器具其計(jì)量性能，是否符合其批準(zhǔn)時(shí)型式所規(guī)定的要求。后續(xù)檢定的定義及適用范圍：后續(xù)檢定的目的是為了確定計(jì)量器具自上次檢定，并在有效期內(nèi)使用后，其計(jì)量性能是否符合所規(guī)定的要求。后續(xù)檢定包括有效期內(nèi)的檢定、周期檢以及修理后的檢定。一般在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。使用中檢驗(yàn)的目的是為了檢查檢定標(biāo)記或檢定證書是否有效，保護(hù)標(biāo)記是否損壞，檢定后的計(jì)量器具狀態(tài)是否受到明顯變動(dòng)，及誤差是否超過使用中的最大允許誤差。一般在現(xiàn)場檢驗(yàn)。經(jīng)安裝及修理后對(duì)計(jì)量器具計(jì)量性能有重大影響時(shí)，其后續(xù)檢定原則上須按首次檢定進(jìn)行。但是，對(duì)于最大流量qmax10m3/h的燃?xì)獗碇蛔魇状螐?qiáng)制檢定，限期使用

11、，到期更換。如果在有效期內(nèi)的進(jìn)行了檢定，但是燃?xì)獗砜偣驳膲勖荒艹^相關(guān)規(guī)定。例如，有一臺(tái)最大流量qmax10m3/h的以天然氣為介質(zhì)的燃?xì)獗碓隽耸状螐?qiáng)制檢定，燃?xì)獗硪呀?jīng)被使用了3年，由于某種原因，需要進(jìn)行有效期內(nèi)的檢定，如果檢定合格后，檢定證書一般應(yīng)該開寫（10年減去3年等于7年）7年的有效期。6. 檢定裝置流量標(biāo)準(zhǔn)裝置分為原始標(biāo)準(zhǔn)裝置(一級(jí)標(biāo)準(zhǔn))和傳遞標(biāo)準(zhǔn)裝置(次級(jí)標(biāo)準(zhǔn))。原始標(biāo)準(zhǔn)裝置是依據(jù)流量的基本定義予以實(shí)施的裝置，能夠復(fù)現(xiàn)流量量值的，即以工作量器、衡器等作為體積V或質(zhì)量m的度量設(shè)備及結(jié)合時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，從而得到體積流量或質(zhì)量流量，是流量測試裝置及流量設(shè)備可能達(dá)到的最高準(zhǔn)確度的裝置。傳遞標(biāo)

12、準(zhǔn)裝置是使用由原始標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)的流量計(jì)作為流量標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行流量計(jì)校準(zhǔn)的裝置。次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置由一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置傳遞量值。鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為原始標(biāo)準(zhǔn)裝置；標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置（如濕式氣體流量計(jì)、音速噴嘴裝置、渦輪流量計(jì)、腰輪流量計(jì)等）都是傳遞標(biāo)準(zhǔn)裝置。如果鐘罩和標(biāo)準(zhǔn)表檢定同一塊穩(wěn)定性好的表，結(jié)果差異較大（大于0.6%），如果肯定鐘罩是準(zhǔn)確的，應(yīng)該檢查標(biāo)準(zhǔn)表。如果同一試驗(yàn)的條件下，鐘罩和鐘罩間有差異（大于0.6%），應(yīng)該重新核實(shí)檢定鐘罩。鐘罩密封液可以采用水、油。但是油只能使用低粘度的油，如5號(hào)或者7號(hào)白油，不能隨便使用機(jī)油或者粘度大的油品。濕式氣體流量計(jì)也是同樣道理。首次檢定、后續(xù)檢定所用標(biāo)

13、準(zhǔn)器的不確定度應(yīng)等于或優(yōu)于燃?xì)獗碜畲笤试S誤差的1/3。標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備要具有有效的檢定或者校準(zhǔn)證書，才可以開展檢定燃?xì)獗砉ぷ鳌?. 防止逆轉(zhuǎn)裝置 規(guī)程規(guī)定燃?xì)獗硌b有防止逆轉(zhuǎn)的裝置，當(dāng)氣體流動(dòng)方向與規(guī)定方向相反時(shí)，燃?xì)獗砟芡Ｖ惯\(yùn)行。指的是計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，也不能倒轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)。但是當(dāng)氣體流動(dòng)方向與規(guī)定方向相反時(shí)，氣體可能還會(huì)流過燃?xì)獗怼?. 檢定壓力規(guī)程規(guī)定檢定壓力不得超過燃?xì)獗碜畲蠊ぷ鲏毫?，盡可能接近使用條件，一般應(yīng)小于5kPa。原理上標(biāo)準(zhǔn)器壓力越小，壓力換算帶來的誤差影響相對(duì)小些。所以檢定壓力最好不要太高。9. 檢定燃?xì)獗矸椒ǎ红o態(tài)法和動(dòng)態(tài)法的優(yōu)缺點(diǎn)檢定燃?xì)獗矸椒ㄔ试S有靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法。從燃?xì)獗碛?jì)量角

14、度考慮，動(dòng)態(tài)法檢定是在燃?xì)獗砟M工作狀態(tài)下進(jìn)行檢定的，能更好地反映出該燃?xì)獗碛?jì)量性能。靜態(tài)法由于存在人為操作因素，必然引入人為誤差，而且，靜態(tài)法計(jì)量燃?xì)獗泶嬖趩⑼＿^程，由于慣性作用，會(huì)對(duì)計(jì)量結(jié)果有影響。所以有條件最好采用動(dòng)態(tài)法檢定。動(dòng)態(tài)法分非自動(dòng)采樣/自動(dòng)采樣：非自動(dòng)采樣的動(dòng)態(tài)法：鐘罩按照檢定流量運(yùn)行，當(dāng)燃?xì)獗碛?jì)數(shù)器到達(dá)預(yù)定起始位置時(shí)，使鐘罩儀表開始計(jì)數(shù)；當(dāng)燃?xì)獗磉\(yùn)行到達(dá)終止值時(shí)，使鐘罩儀表結(jié)束計(jì)數(shù)。由人工動(dòng)態(tài)讀取燃?xì)獗淼钠鹗贾岛徒K止值及相關(guān)的溫度、壓力值。自動(dòng)采樣的動(dòng)態(tài)法：對(duì)于具有采樣光標(biāo)或者脈沖輸出的燃?xì)獗?，可通過采樣器對(duì)信號(hào)自動(dòng)采樣，動(dòng)態(tài)同步地獲得燃?xì)獗砗蜆?biāo)準(zhǔn)器的體積量。明顯地，自動(dòng)采樣的動(dòng)態(tài)計(jì)量法最科學(xué)，幾乎沒有人為因素影響計(jì)量結(jié)果。三 結(jié)束語現(xiàn)階段，筆者堅(jiān)持認(rèn)為：膜式燃?xì)獗硇袠I(yè)肯定還是朝陽產(chǎn)業(yè)! 目前還沒有發(fā)現(xiàn)（明）一種可以替代它的產(chǎn)品。因?yàn)槟な饺細(xì)獗韮?yōu)點(diǎn)突出:很寬量程比,其它流量計(jì)無可比擬!極高性能價(jià)格比!但是技術(shù)要革新!要注入新鮮血液才有持久生命力