LJQ智能型鐘罩式氣體流量標準裝置使用研究

廖曉明

（寧德市計量所）

LJQ智能型鐘罩式氣體流量標準裝置使用研究

廖曉明

（寧德市計量所）

本文通過分析LJQ智能型鐘罩式氣體流量標準裝置的使用原理，對使用過程中會遇到的問題進行分析，并對其使用鑒定過程和結果進行分析，研究提高其檢測精確度的對策，保證該裝置能夠發揮其作用。

LJQ智能型鐘罩；裝置使用；新型檢定裝置；研究

LJQ智能型鐘罩式氣體流量標準裝置是一種連接計算機，并且能夠智能控制的新型鑒定裝置。該裝置主要用于鑒定氣體的流量，在現在的生產中應用十分廣泛，近幾年隨著科技的發展，不斷提高對設備和測量精確度的要求，但在使用過程中還存在一些問題，現在企業不斷的對裝置進行深入的研究，以求提高裝置的使用性能。

1　新型檢定裝置

鐘罩式氣體流量標準裝置是以空氣為介質的鑒定氣體流量的檢驗裝置。LJQ型標準的檢測裝置是一個可以上下移動的容器，容器的容積可以隨著鐘罩移動而改變，將檢測的氣體注入容器，將鐘罩以恒定的壓力和速度向下壓，通過壓力的補償機構，使內部氣體的壓力保持一定的值，不會隨著壓力增大而改變。在鐘罩下降的過程中，鐘罩會將測量的氣體壓入檢測管道，通過連接的儀表進行檢測，工作人員根據儀表顯示的數據和容積比，從而可以確定檢測儀表的精確度。檢測的過程中溫度、壓力等數值都會影響檢測結果，通過計算機的運行，根據相應的規定對軟件進行專門的設計，從而確定裝置的測量誤差。

2　裝置使用前的檢查

2.1設備整體檢查

首先，在使用裝置以前就應該對裝置進行嚴密的檢測，運用先進的檢驗工具，檢查裝置各部分是否符合規定，由于該裝置檢驗的是氣體，所以對于裝置的密封性要有足夠的保障[1]。不同廠家生產的裝置規格不同，并且不同型號的裝置設定的壓力值也不一樣，所以應避免燃氣表最大工作壓力值與設定值不符，應該在使用之前檢查安裝時候的水平度和垂直度，保證鐘罩下降的時候壓力波動不會太大，以免影響檢測結果。

2.2參數及部件的檢查

對燃氣表進行氣密性實驗的時候，應該清楚裝置的詳細參數，避免試驗的參數與裝置不符，將其損壞。當檢驗出的結果誤差較大的時候，應該檢查裝置是否有漏氣的現象。檢測的方式很簡單，將裝置的鐘罩升到一定的高度然后靜止不動，一段時間以后仔細觀察鐘罩是否存在下降的情況，在下降不明顯的情況下應該用放大鏡觀察其刻度變化，再判斷裝置是否漏氣。一旦發現漏氣應該及時查找原因避免影響實驗[2]。

在管道的檢查方面，應該注意使用過的管道是否存在管道老化的現象，若實驗為了單獨檢測管道的氣密性，可以將鐘罩上升到一定的高度，這一狀態下壓力計應有一定的顯示，接著將管道的閥門關閉，靜置一段時間，如果顯示的數據有變化就表明管道可能存在漏氣的情況。在使用的過程中這種高精度的裝置總會受到磨損，使用一段時間后管路的出氣口就會發生漏氣的現象。因此，檢測的手法可以是在表面涂抹一定的肥皂，漏氣的情況下就會產生氣泡，或者是通過開關氣口端的流量調節器，看鐘罩是下降還是停止，從而判斷是否漏氣。當然為了防止漏氣應該盡量定期檢查，定期更換，保證裝置的檢測結果精確。

3　操作方法

在監測誤差的時候，首先應該保證標準器和燃氣表每一段位置的溫度一致，否則引起氣體膨脹或者收縮，就會影響實驗結果，所以保持標準器和燃氣表每一段位置的溫度一致可以簡化修正結果。在鑒定的時候為了進一步提高檢測結果的精確度，可以將鐘罩多次上下拖動，讓鐘罩內的氣體充分通過燃氣表，并且保證溫度一致。并且在鑒定的時候，操作員應該按照正確的試驗手法進行，準備工作做好，將實驗的時間縮短，減少溫度對其的影響，消除誤差，提高檢測精確度[3]。

4　脈沖當量的選取

標準鐘罩，其標準值是通過鐘罩的標尺上下移動只在刻度上轉換成容積才能讀出。所以在使用的時候應該通過標定值得出標尺每毫米對應的容積，才能確定測量的數據。通過計算標尺上每毫米對應的容積乘以標尺隨著鐘罩下降的高度，就能夠得出標準的容積數。由于每次需要讀取標尺的起止數，比較容易產生誤差，并且影響工作效率。而智能鐘罩就能夠解決這一問題，在使用的過程中控制系統將鐘罩的上升和下降控制精確，將裝置的運動過程轉化成數字，讓人們方便識別，通過智能系統將檢測的數據直接顯示在計算機上，再將脈沖轉換成容積，方便工作人員簡化操作程序，提高工作效率。

一個脈沖的容積即為脈沖當量，在監測的時候直接影響檢測結果的就是數值的選取，所以有關的數值計算必須精確。關于鐘罩標尺的讀數，其中標尺的器具應該由一個方法鏡和兩塊玻璃組成，玻璃上有兩條線確定是否保持水平，在讀數的時候應該水平注視，并通過放大鏡觀察，若視線有所偏差就會影響讀數，應該在觀察到兩條線在同一水平線上的時候進行讀數，才能夠保證讀數精確[4]。在檢驗標定容積的時候，產生的脈沖數應該經過多次并取平均值才能保證數值的準確性，同時也可以判斷控制器是否處在穩定的狀態。在監測的時候一定要考慮到誤差的情況，標定容積數相對應的脈沖一定會產生變化，所以一般建議在規定的周期內檢查標準器，保證檢測數據的準確性。

5　使用過程中的注意事項和未來發展方向

該標準裝置在使用時應多注意保養細節：氣動夾頂裝置的活塞桿須特別注意，要定期用潤滑脂潤滑，減小密封膠圈磨損，防止氣缸漏氣，延長使用壽命。夾頂裝置氣路中的電磁閥較嬌貴，在使用過程中較易損壞，因此，平時除了要防止工作電壓較高外，在使用過程中，在確保檢定結果準確的情況下，應盡量減少不必要的夾表時間，也就是盡量減少電磁閥的工作時間，防止電磁閥溫度過高，達到延長使用壽命的目的。另外，作為鐘罩密封液的水應保持清潔，定期更換[5]。特別是在水質較硬的地方，更要經常更換，最好使用蒸餾水，以免鐘罩結垢影響檢定結果。針對在2013年3月3日開始執行《膜式燃氣表》（JJG577-2012）檢定規程之前購買的標準裝置，一旦出現新的標準得以執行，應注意及時和生產廠家聯系，升級或更換計算機軟件，以免影響檢定工作。

2014年，購置了音速噴嘴氣體流量標準裝置，這種裝置有著很清晰的工作原理，是在原始標準的基礎上對系數進行標定，使該裝置能夠在不同的環境中都能實現較高的精確度。音速噴嘴氣體流量標準裝置對氣體質量流量進行測量時，一般都是根據噴嘴上部分的流體的參數來確定的，在噴嘴入口的地方與壓力形成線性關系，這就使測量的準確率得到很大的提高，并且能夠使用的范圍也較廣，而且音速噴嘴氣體流量標準裝置的結構比較簡單，對其產生影響的因素較少，所以有著較長的檢定周期。

在未來的建設中，會不斷提高裝置的使用性能，建成不同測量原理的大口徑氣體流量標準裝置、音速噴嘴氣體流量標準裝置、鐘罩式氣體流量標準裝置3套，可完成氣體速度式、容積式、差壓式等多種流量儀表的測試校驗、科學試驗及流量標準驗證。利用大口徑氣體流量標準裝置進行檢定，存在著一定的不確定度，因為大口徑氣體流量標準裝置對壓力、溫度的測量都存在不確定度，并且脈沖采樣不能精確，所以檢定的總體結果的確定度不高。利用音速噴嘴氣體流量標準裝置進行檢定，雖然其精確度較高，但是其在使用的過程中，會受到工作介質的影響，并且該裝置對很多氣體資料的收集不完整，導致檢定的準確度受到影響。利用鐘罩式氣體流量標準裝置進行檢定，主要是利用動態質量法和靜態容積法進行檢定，檢定的時候利用精準度極高的天平，并使用標準的密度計對水密度進行測量，能夠保證檢定結果具有較高的準確度。對比這三種裝置，可以發現，鐘罩式氣體流量標準裝置的檢定準確度最好，應該對其進行深入研究，推動該裝置的不斷完善[6]。

6　結束語

正確檢定燃氣表，保證流量量值的準確和統一，不僅對于節約能源、提高經濟效益具有重要作用，而且與人民生活密切相關。故全面掌握鐘罩式氣體流量標準裝置的使用要領和注意內容，具有一定的意義。

[1]劉文.LJQ型鐘罩式氣體流量標準裝置的使用體會[J].計量技術，2009（12）：74～75.

[2]劉文.LJQ智能型鐘罩式氣體流量標準裝置使用體會[J].中國計量，2009（11）：118～119.

[3]閆宗魁.氣體流量標準裝置計算機測控系統的研究與設計[J].天津大學，2015，22（05）：776.

[4]楊琪琪.計價器使用誤差標準裝置主滾輪周長測量方法探討[J].中國計量，2012，23（03）：102.

[5]張保國，王昊，唐維，等.纖維檢驗專用高阻標準裝置的研究[J].中國纖檢，2014，16（01）：84～88.

[6]王建中，周國棟，黨志勇，等.液體流量標準裝置穩壓罐性能模擬[J].計量學報，2012，33（21）：183～187.

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1673-0038（2015）34-0264-02

2015-6-26