专利名称：毛细管式超微压测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及超微压测量装置技术领域，具体说是一种毛细管式超微压测量装置。
背景技术：
在医药卫生、建筑空调、环境监测、航空航天等很多领域都涉及微压强或微压差的 测量，同时测量仪表在出厂和使用过程中还需要用高一级的仪表进行标定，其中直接测量 式仪表即是高精度的测量仪表也是理想的标定仪表。目前广泛采用的直接测量式微压计是 倾斜式微压计，其量程为0-2000Pa，最小测量值为2Pa，还不能满足更小微压差测量要求。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用静压强传递原理制作高精度、高 灵敏度的毛细管式超微压测量装置，实现最小测量压差达到0. OlPa，量程为O-IOPa的超微
压差测量。本实用新型的技术问题采用下述技术方案解决一种毛细管式超微压测量装置，包括测试平台、设在测试平台上的两只储液罐、控 制阀及风泵，其特征在于所述测试平台上设有T字型钢梁，T字型钢梁上水平装一测量毛细 管，测量毛细管将所述两只储液罐连接，储液罐顶部设有压力接口，压力接口上装有快速接 头；所述两只储液罐之间顶部还连接一根装有控制阀的测试风管，测试风管上设有测压孔， 每个测压孔上装一快速接头，所述储液罐上的快速接头通过连接管分别与测试风管上最外 侧两个测压孔的快速接头连接。所述测试平台的支架底部装有螺杆机构用以调节测试平台的水平度。本实用新型利用静压强传递原理，在空气流量为1. 21/min时，毛细管内气泡移动 9mm,经计算液面压差为0. 0224Pa,当流量为0. 651/min时，毛细管内气泡移动量为3. 5mm, 经计算液面压差为0. OlPa0因此，本装置最小测量压差可达到0. OlPa，可满足高精度流量、 压差的测量要求。
图1为本实用新型结构示意图。图2为本实用新型俯视图。图3为本实用新型左视图。
具体实施方式
一种毛细管式超微压测量装置，由测试平台2、设在测试平台2上的两只储液罐6、 测试风管4、测量毛细管9及风泵10等组成。测试平台2与测试平台支架1采用分体结构， 测试平台2直接放置在支架1上，通过测试平台2四角的定位销钉及支架1上对应的四个销钉孔固定。测试平台支架1底部四角由螺杆与支座联接组成螺杆机构11，转动螺杆可以 调节测试平台2的水平度。T字型钢梁7底部与三个水平调节螺钉12联接，通过调节水平 螺钉12可以调节T字型钢梁的水平。水平调节螺钉12下端为半球形，T字型钢梁7通过 水平调节螺钉支撑在平板13上，平板13通过销钉固定在测试平台2上。在T字型钢梁7 上水平安装一测量毛细管9，测量毛细管9两端通过塑料管各连接一只储液罐6。储液罐6 为垂直圆柱体，直径为200mm，材料为绝热的透明塑料或铸铝。测量毛细管9内气泡位移通 过l/100mm的光学长度显微镜8读数。测量毛细管9的内径为3mm。两只储液罐6之间顶 部还连接一根装有控制阀的测试风管4，测试风管4上设有若干个测压孔，相邻测压孔间距 为200mm，每个测压孔上分别装有快速接头5. 2。储液罐6顶部压力接口上也装有快速接头 5. 1，储液罐6上的快速接头5. 1通过硬塑料管分别与测试风管4上两外侧两个测压孔的快 速接头5. 2连接，所述两外侧两个测压孔之间的距离为1. 8 2. 2m。当测试风管的两个测 压孔间有压强差时，该压强差转换为作用于两储液圆筒液面上的压力差，该压力差推动圆 筒液面高度发生变化，从而推动毛细管中的气泡由高压侧向低压侧移动，通过气泡移动的 距离便可计算出测量风管两测点之间的压差。测试平台2的水平调节通过调节安装在支架底部四角的螺杆机构来实现。储液罐 6内底部设置一液位平衡管和一球阀，球阀入口通过螺纹与储液罐底部的出流管嘴连接，球 阀出口安装一快速接头。液位平衡管为内径8mm的硬塑料管，两端与球阀出口快速接头连 接。当球阀处于开位时，两储液罐被液位平衡管连通，从而起到调节储液灌6液面水平度的 作用。正常工作时，球阀处于关闭位。本实用新型的具体工作过程为1)调整测试平台2水平。2)调整毛细玻璃管9水平。3)打开储液灌6底部的球阀使两储液灌6液面等高，然后同时关闭球阀。4)将测试风管4两外侧的测压孔分别与两只储液罐6顶部压力接口通过硬塑料管 直接插入各自的快速接头(气阀)连接，测试风管4上接有硬塑料管的测压孔上的快速接 头5处于开位，而测试风管上其它测压孔上的快速接头5处于关位。5)开启风泵10，调节风泵10流量，通过转子流量计读出流量值。此时观察毛细玻 璃管9内气泡的移动，待其停止移动后，说明储夜罐6液面上作用的压差力与液面上升产生 的重力处于平衡。通过位移读数显微镜9读出气泡移动的距离X，然后按下式计算出测试风 管4两测压孔间的压差
f d λ2Ap = — PjgX
J上式中，ρ x为测量介质密度，d为毛细管内径，D为储液罐内经，g微重力加速度。6)获得测试结果。
权利要求1.一种毛细管式超微压测量装置，包括测试平台、设在测试平台上的两只储液罐、控制 阀及风泵，其特征在于所述测试平台⑵上设有τ字型钢梁(7)，T字型钢梁(7)上水平装 一测量毛细管(9)，测量毛细管(9)将所述两只储液罐(6)连接，储液罐(6)顶部设有压力 接口，压力接口上装有快速接头(5. 1)；所述两只储液罐(6)之间顶部还连接一根装有控制 阀的测试风管(4)，测试风管(4)上设有测压孔，每个测压孔上装一快速接头(5. 2)，所述储 液罐(6)上的快速接头(5. 1)分别与测试风管(4)上最外侧两个测压孔的快速接头(5. 2) 通过连接管连接。
2.如权利要求1所述的一种毛细管式超微压测量装置，其特征在于所述测试平台(2) 的支架(1)底部装有螺杆机构(11)用以调节测试平台的水平度。
3.如权利要求1所述的一种毛细管式超微压测量装置，其特征在于所述储液罐(6)为 直径200mm的垂直圆柱体，储液罐(6)的材料为绝热的透明塑料或铸铝。
4.如权利要求1所述的一种毛细管式超微压测量装置，其特征在于所述测量毛细管 (9)的内径为3mm。
专利摘要一种毛细管式超微压测量装置，测试平台上设有T字型钢梁，T字型钢梁上水平装一测量毛细管，测量毛细管将所述两只储液罐连接，储液罐顶部设有压力接口，压力接口上装有快速接头；所述两只储液罐之间顶部还连接一根装有控制阀的测试风管，测试风管上设有测压孔，每个测压孔上装一快速接头，所述储液罐上的快速接头通过连接管分别与测试风管上最外侧两个测压孔的快速接头连接。本实用新型利用静压强传递原理，在空气流量为1.2L/min时，毛细管内气泡移动9mm，液面压差为0.0224Pa，当流量为0.65L/min时，毛细管内气泡移动量为3.5mm，液面压差为0.01Pa。最小测量压差达到0.01Pa，可满足高精度流量、压差的测量要求。
文档编号G01L13/04GK201788051SQ20102051941
公开日2011年4月6日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者刘松, 宋克伟, 张强, 张永恒, 王良璧, 董元信 申请人:兰州交通大学
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