專利名稱:一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
制冷劑毛細(xì)管是用于制冷系統(tǒng)中調(diào)節(jié)制冷劑流量和蒸發(fā)器和冷凝器之間節(jié)流的一種小口徑管。毛細(xì)管的流量影響到制冷系統(tǒng)的性能,所以各電冰箱、電冰柜、空調(diào)器、除濕機(jī)、制冰機(jī)生產(chǎn)廠家對(duì)毛細(xì)管的流量均進(jìn)行檢測(cè)控制。國(guó)標(biāo)GB/T 23683-2009規(guī)定了一種傳統(tǒng)方法的毛細(xì)管氮?dú)饬髁繙y(cè)試裝置,該裝置對(duì)毛細(xì)管的入口端的溫度和壓力進(jìn)行了檢測(cè)和控制,用流量計(jì)測(cè)量氮?dú)獾牧髁浚獨(dú)馔ㄟ^(guò)流量計(jì)后排放到大氣。該測(cè)試裝置的主要問(wèn)題是壓力計(jì)、溫度計(jì)和流量計(jì)的儀表誤差都將累計(jì)表達(dá)為最后的測(cè)量誤差;另外入口溫度調(diào)節(jié)和壓力調(diào)節(jié)的精度也會(huì)影響到測(cè)量精度; 隨海拔、季節(jié)、天氣變化會(huì)造成的大氣壓力變化,大氣壓力的變化直接影響流量的讀數(shù),需要按國(guó)標(biāo)的要求進(jìn)行二次計(jì)算來(lái)修正數(shù)據(jù),實(shí)際操作中很麻煩。國(guó)標(biāo)GB/T 23683-2009規(guī)定了一種替代的毛細(xì)管氮?dú)饬髁繙y(cè)試裝置,目前實(shí)際應(yīng)用的多為該裝置。該裝置比傳統(tǒng)方法的裝置減少了溫度調(diào)節(jié)和檢測(cè),更增加了測(cè)量誤差。GB/T 23683-2009對(duì)采用傳統(tǒng)方法建議的實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差為士3%;而對(duì)替代方法則沒(méi)有提出建議偏差,但沒(méi)有做溫度調(diào)整,肯定偏差更大。申請(qǐng)?zhí)枮?0223779. 9的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種制冷劑毛細(xì)管流量比較儀,該比較儀是用兩個(gè)阻力元件和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管、檢測(cè)樣本毛細(xì)管一起構(gòu)成一個(gè)兩邊對(duì)稱的橋式回路,兩個(gè)阻力元件的阻力是已經(jīng)校準(zhǔn)完全相等的。當(dāng)檢測(cè)樣本毛細(xì)管與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的阻力有偏差的時(shí)候,連接兩個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的U型管水銀壓力計(jì)就會(huì)表現(xiàn)出高度讀數(shù)偏差來(lái),當(dāng)氣源壓力越大,讀數(shù)偏差也按正比例增加。該實(shí)用新型仍存在不足之處1、兩個(gè)阻力元件是固定阻值的,而實(shí)際要檢測(cè)的毛細(xì)管流量從冰箱乃至空調(diào),不同毛細(xì)管的阻力相差在10倍以上。在橋式檢測(cè)方法中,當(dāng)阻力元件和毛細(xì)管的阻值不等時(shí),精度按前段和后段的阻值比例下降,只有在前段和后段相等的情況下才達(dá)到最高精度, 因此難以適應(yīng)不同的檢測(cè)需求。2、需要的氣源壓力高。當(dāng)采用水銀U型管水銀壓力計(jì)來(lái)檢測(cè)毛細(xì)管的阻力偏差, 因?yàn)樗y的比重很大,達(dá)到13. 6,經(jīng)過(guò)計(jì)算當(dāng)氣源壓力為0. IMpa時(shí),檢測(cè)樣本毛細(xì)管與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管偏差1%的時(shí)候,表達(dá)出來(lái)的水銀柱高度差僅為1.8mm,很難讀數(shù),必須把氣源壓力增加到IMpa以上才能在實(shí)際檢測(cè)時(shí)明顯的表現(xiàn)出來(lái)。3、水銀是一種對(duì)人體有害的重金屬,而且有揮發(fā)性,一定會(huì)隨排出的氮?dú)鈳С鲆恍┧y氣體,對(duì)工作人員的身體有害。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題,提供一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀。該檢測(cè)儀構(gòu)思巧妙、設(shè)計(jì)合理,不采用水銀,需要的氣源壓力低,可以適應(yīng)不同的檢測(cè)需求。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,包括依次與氮?dú)庠催B通的主電磁閥、過(guò)濾器、減壓閥和接管分配器,所述接管分配器的兩個(gè)輸出端分別通過(guò)平衡毛細(xì)管連接第一接管連接器和第二接管連接器,所述第一接管連接器和第二接管連接器之間設(shè)置有壓力顯示裝置, 該第一接管連接器連接標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管,第二接管連接器連接樣本毛細(xì)管,所述平衡毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管為等阻力特性毛細(xì)管,所述標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管和樣本毛細(xì)管均與大氣連通。作為優(yōu)選方式,所述壓力顯示裝置為水柱壓力計(jì)或微壓差傳感器。作為優(yōu)選方式,所述水柱壓力計(jì)為帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)。作為優(yōu)選方式,所述接管分配器上還連接有第二壓力顯示裝置。作為優(yōu)選方式,所述第二壓力顯示裝置為壓力計(jì)或壓力傳感器。作為優(yōu)選方式,所述第一接管連接器和第二接管連接器的殼體口徑為平衡毛細(xì)管外徑的5-50倍。作為優(yōu)選方式,所述第一接管連接器和第二接管連接器與平衡毛細(xì)管為密封連接。作為優(yōu)選方式,所述第一接管連接器和第二接管連接器與平衡毛細(xì)管通過(guò)密封橡膠墊和密封墊壓緊蓋密封連接。由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型構(gòu)思巧妙、設(shè)計(jì)合理,不采用水銀,需要的氣源壓力低,可以適應(yīng)不同的檢測(cè)需求。
圖1是實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是接管分配器剖面圖;圖5是接管連接器剖面圖。圖中標(biāo)記1-主電磁閥,2-第二壓力顯示裝置,3-過(guò)濾器,4-減壓閥,9-樣本毛細(xì)管,10-濕式實(shí)驗(yàn)氣體流量計(jì),14-接管分配器,15-平衡毛細(xì)管,16a-第一接管連接器,16b-第二接管連接器,18-標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管,19-微壓差傳感器,20-壓力傳感器,21-標(biāo)尺, 22-玻璃管,23-染色的水,24-連接軟管,25-凸型金屬容器,26-彈性隔膜,27-接管分配器的殼體,28-密封橡膠墊,29-密封墊壓緊蓋,30-殼體。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。實(shí)施例1 如圖1、3、4、5所示,一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,包括依次與氮?dú)庠催B通的主電磁閥1、過(guò)濾器3、減壓閥4和接管分配器14,減壓閥4和接管分配器14的連接管道采用Φ 10銅管,連接方式為螺紋喇叭口連接。接管分配器14的殼體是一個(gè)金屬空心柱體,其內(nèi)徑為80mm,在上面分別連接氣源的壓力計(jì)和兩條平衡毛細(xì)管15。兩條平衡毛細(xì)管15之間的偏差控制在0. 1%內(nèi),兩條平衡毛細(xì)管15與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的偏差控制在1% 以內(nèi)。根據(jù)實(shí)際的檢測(cè)需要,不同流量的平衡毛細(xì)管15可以分多檔配對(duì)存放,以便配套取用。接管分配器14與平衡毛細(xì)管15的接頭處設(shè)置有密封橡膠墊觀,用以方便地更換平衡毛細(xì)管15。兩條平衡毛細(xì)管15分別與兩個(gè)接管連接器16相連,接管連接器殼體30是 Φ 50的金屬空心柱體,位于其兩端用以連接毛細(xì)管的接頭設(shè)置有密封橡膠墊觀,可以在檢測(cè)時(shí)將檢測(cè)樣本毛細(xì)管9直接插入即密封。兩個(gè)接管連接器16中,其中一個(gè)接管連接器16 的末端連接有一根標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18,另一個(gè)接管連接器16末端與檢測(cè)樣本毛細(xì)管9連接,標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18和檢測(cè)樣本毛細(xì)管9末端均與大氣連通。兩個(gè)接管連接器16之間安裝一個(gè)帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)17,水柱壓力計(jì)7檢測(cè)出的壓差即檢測(cè)樣本毛細(xì)管9和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18之間的偏差。本實(shí)用新型中用于連接平衡毛細(xì)管15、標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18、檢測(cè)樣本毛細(xì)管9的接管分配器14和接管連接器16的結(jié)構(gòu)分別均為毛細(xì)管即插即密封的快速連接方式,故平衡毛細(xì)管15的制備、更換和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的更換以及生產(chǎn)檢測(cè)過(guò)程中更換檢測(cè)樣本毛細(xì)管9 都極為方便。帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)17包括兩個(gè)半面的凸型金屬容器25,凸型金屬容器 25的形狀為一部分空心半球的一部分,其弧面的弦長(zhǎng)為200mm,弓高由半面金屬容器的容積決定,但弓高不要超過(guò)弦長(zhǎng)的5%,以減少橡膠隔膜沈的彈性變形,防止橡膠隔膜沈彈性變形過(guò)大對(duì)壓力檢測(cè)的影響。凸型金屬容器25的容積為一根玻璃管22容積的45%,確保壓力偏差過(guò)大的時(shí)候染色的液體不會(huì)被壓出玻璃管22。兩個(gè)半面的凸型金屬容器25中間夾一張厚度為0. 3mm的橡膠隔膜沈,橡膠隔膜沈的作用是既要傳遞壓力,又要限制水柱23 波動(dòng)的范圍不至于超過(guò)玻璃管22的頂端,使檢測(cè)功能可以持續(xù)保持。檢測(cè)時(shí)氣源壓力調(diào)整到0. IMpa,如果水柱壓力計(jì)7的讀數(shù)小于25mm即檢測(cè)樣本毛細(xì)管9與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的流量偏差小于1% ;當(dāng)檢測(cè)時(shí)氣源壓力調(diào)整到0. 2Mpa,如果水柱壓力計(jì)7的讀數(shù)小于25mm即檢測(cè)樣本毛細(xì)管9與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的流量偏差小于0. 5% ;余類推。當(dāng)需要將毛細(xì)管的流量精度控制到0. 5%的時(shí)候,把氣源壓力提高到0. 2MPa即可;通過(guò)提高氣源壓力至IMPa,可以把毛細(xì)管的檢測(cè)控制精度提高到0. 1%。本實(shí)施例的工作原理是從氮?dú)夤奕「稍锏獨(dú)?,用管道順序連接電磁閥1、過(guò)濾器 3、減壓閥4,將壓力減至lOOKPii,然后接入一個(gè)截面直徑比毛細(xì)管外徑擴(kuò)大10-30倍的圓柱型或球型的接管分配器14。在接管分配器14內(nèi),流入氮?dú)獾乃俣冉咏鼮榱?,流入速度的?dòng)壓對(duì)壓力檢測(cè)和氣流分配的影響被完全消除,檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)。從接管分配器14再接出兩根平衡毛細(xì)管15,平衡毛細(xì)管15的阻值是完全相等的,控制在0. 1%內(nèi),兩根平衡毛細(xì)管15 分別接入兩個(gè)相同的截面被擴(kuò)大的接管連接器16中,兩個(gè)接管連接器16 —個(gè)連接標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18,一個(gè)連接測(cè)試樣本毛細(xì)管。標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18和測(cè)試樣本毛細(xì)管都直接與大氣連通。 兩根平衡毛細(xì)管15、標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18、測(cè)試樣本毛細(xì)管四根毛細(xì)管構(gòu)成了一個(gè)完整的等臂橋路,橋路兩個(gè)節(jié)點(diǎn),即接管連接器16之間的壓力差可以反映出測(cè)試樣本毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18之間的流量偏差。當(dāng)測(cè)試樣本毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的節(jié)流性能完全相同時(shí),兩個(gè)接管連接器16的壓力也完全相同;當(dāng)測(cè)試樣本毛細(xì)管流量小于標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18時(shí),該接管連接器16的壓力高于標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18側(cè)的接管連接器16的壓力;當(dāng)測(cè)試樣本毛細(xì)管流量大于標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18時(shí),該接管連接器16的壓力低于標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18 —側(cè)的接管連接器16的壓力。經(jīng)計(jì)算和測(cè)試,當(dāng)氣源壓力為0. IMpa時(shí),測(cè)試樣本毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的流量偏差為1%的時(shí)候,壓力差為0.25KPii,即為25mm水柱23的壓力差。如果將毛細(xì)管檢測(cè)合格的標(biāo)準(zhǔn)定為1%的偏差,即為控制水柱23的壓差25mm,很容易便實(shí)現(xiàn)了測(cè)試樣本毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18的比較檢測(cè)。平衡毛細(xì)管15的一種制備方法如下1、用毛細(xì)管開料機(jī)切出三條與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18同規(guī)格同長(zhǎng)度的毛細(xì)管;2、其中兩條作為平衡毛細(xì)管15,另一條作為樣本毛細(xì)管9,并各自安裝在相應(yīng)位置;3、將氣源壓力調(diào)整到IMPa ;新切出的毛細(xì)管與標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18可能有阻值差異,如果兩條平衡毛細(xì)管15的阻值完全相等則在水柱壓力計(jì)7上就有固定的讀數(shù),則兩條平衡毛細(xì)管15的阻值相等;如果兩條平衡毛細(xì)管15阻值不相等,則交換位置后水柱壓力計(jì)7的讀數(shù)就會(huì)發(fā)生變化,調(diào)整平衡毛細(xì)管15的長(zhǎng)度,當(dāng)互換位置后讀數(shù)差異在25mm內(nèi),則平衡毛細(xì)管15的阻值偏差即控制到了 0. 1%內(nèi),對(duì)于生產(chǎn)檢測(cè)控制偏差為1%的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō),平衡毛細(xì)管15的阻值偏差是可以接受了。實(shí)施例2 如圖2、3、4、5所示,一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,與實(shí)施例1的區(qū)別在于用壓力傳感器20替代原接管分配器14上的壓力計(jì)2,兩個(gè)接管連接器16之間用一個(gè)微壓差傳感器19替代帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)17。采集的壓力和壓差數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)微機(jī)計(jì)算出檢測(cè)樣本毛細(xì)管9和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管18之間的偏差后在顯示面板上用數(shù)據(jù)方式表達(dá)出來(lái)。這是毛細(xì)管流量偏差的數(shù)據(jù)化直接表達(dá)形式。這樣即實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的發(fā)明目的。其中χ=4000 Δ Ρ/ΡΟ, χ為流量偏差的百分比讀數(shù),當(dāng)χ為1即1%,Δ P是微壓差傳感器 19采集到的壓力值,PO是壓力傳感器20采集到的壓力值。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于包括依次與氮?dú)庠催B通的主電磁閥 (1)、過(guò)濾器(3)、減壓閥(4)和接管分配器(14),所述接管分配器(14)的兩個(gè)輸出端分別通過(guò)平衡毛細(xì)管(15)連接第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b),所述第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b)之間設(shè)置有壓力顯示裝置,該第一接管連接器(16a)連接標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管(18),第二接管連接器(16b)連接樣本毛細(xì)管(9),所述平衡毛細(xì)管(15)和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管(18)為等阻力特性毛細(xì)管,所述標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管(18)和樣本毛細(xì)管(9)均與大氣連通。
2.如權(quán)利要求1所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述壓力顯示裝置為水柱壓力計(jì)或微壓差傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述水柱壓力計(jì)為帶彈性膜隔斷的水柱壓力計(jì)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述接管分配器(14)上還連接有第二壓力顯示裝置(2)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述第二壓力顯示裝置(2)為壓力計(jì)或壓力傳感器。
6.如權(quán)利要求1所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b)的殼體口徑為平衡毛細(xì)管(15)外徑的5-50倍。
7.如權(quán)利要求1所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述接管分配器(14)、第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b)與平衡毛細(xì)管(15)、標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管 (18)和樣本毛細(xì)管(9)均為即插即密封連接。
8.如權(quán)利要求7所述的一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,其特征在于所述第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b)與平衡毛細(xì)管(15)通過(guò)密封橡膠墊(28)和密封墊壓緊蓋(29)密封連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀,涉及到制冷產(chǎn)品的毛細(xì)管流量檢測(cè)領(lǐng)域。該等臂橋式毛細(xì)管流量檢測(cè)儀采用四根等阻力毛細(xì)管構(gòu)成的等臂橋式回路的檢測(cè)方式,直接對(duì)比檢測(cè)樣本毛細(xì)管和標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管的流量,完全避免了現(xiàn)有技術(shù)因溫度變化、大氣壓力變化、氣源壓力變化、檢測(cè)儀表精度等對(duì)制冷劑毛細(xì)管流量測(cè)量產(chǎn)生的誤差,大大提高了毛細(xì)管流量的檢測(cè)精度,可以將毛細(xì)管的流量偏差控制在1%以內(nèi)或更小。采用本實(shí)用新型的制冷劑毛細(xì)管橋式流量比較儀將因?yàn)橛辛髁扛叨纫恢钡拿?xì)管而顯著提升制冷產(chǎn)品的質(zhì)量。另外檢測(cè)消耗氮?dú)飧伲杀靖?;檢測(cè)時(shí)間更短,效率更高。
文檔編號(hào)G01F1/48GK202066538SQ201120051850
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者馮海芃, 馮淳 申請(qǐng)人:馮海芃, 馮淳