燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置。本實(shí)用新型以活塞缸作為流量計(jì)量單元，在活塞缸的進(jìn)出口上通過四通閥分別設(shè)置緩沖盒、煙氣分析取樣容器和小型真空泵，其中四通閥到這三個(gè)器件的氣路上都設(shè)置有電磁閥，通過入氣管路上的壓力傳感器跟缸蓋的壓力傳感器兩者的差值，來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動，從而來完成活塞缸的內(nèi)部體積的改變。本實(shí)用新型是一套比較智能的自動控制收集尾氣裝置，能夠檢測出尾氣收集的體積，整個(gè)裝置以活塞缸體積為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，利用磁柵尺將活塞位移反饋給控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)閉環(huán)測量系統(tǒng)。同時(shí)安裝了壓力傳感器和溫度傳感器可對系統(tǒng)進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償，大大提高了裝置的體積測量精度。
【專利說明】燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種尾氣收集裝置，尤其是涉及一種燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，天然氣熱值測量方面的研究工作在很多的科研院所進(jìn)行，能量計(jì)量反映的是天然氣的熱能，作為最能反映其燃料特點(diǎn)的一種合理和科學(xué)的計(jì)量方式，在天然氣貿(mào)易中被廣泛采用。
[0003]然而，我國目前尚普遍采用以體積計(jì)量作為天然氣貿(mào)易結(jié)算的依據(jù)。我國在包括天然氣在內(nèi)的燃?xì)鉄嶂涤?jì)量基標(biāo)準(zhǔn)方面還比較落后，現(xiàn)有燃?xì)鉄嶂涤?jì)量體系不能滿足氣體能源的快速發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對【背景技術(shù)】的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置，它的活塞缸上端通過螺釘固定在支架的平面，支架的平面上端通過螺釘固定套筒；安裝在活塞缸內(nèi)的活塞桿一端與活塞相連接，另一端焊接在連接板上；連接板兩端裝有導(dǎo)向桿，磁柵尺讀數(shù)頭通過支座固定在連接板的一偵牝且對應(yīng)的磁條貼在套筒內(nèi)壁上；滾珠絲桿的下端跟活塞桿相連接，上端穿過套筒通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)相連接，且滾珠絲桿的滾珠螺母固定在連接板上；伺服電機(jī)通過軸蓋固定在套筒上，活塞缸下端通過螺釘與缸蓋連接，缸蓋凸槽的兩側(cè)面分別裝有溫度傳感器和壓力傳感器，缸蓋凸槽底部通過毛細(xì)管接頭與毛細(xì)管一端連接，且毛細(xì)管另一端與四通閥第一端連接，四通閥另三端分別通過毛細(xì)管與電磁閥連接；其中與四通閥第二端相連的毛細(xì)管為入氣端，且與毛細(xì)管相連的緩沖盒裝在支架的橫杠上，緩沖盒上端也裝有壓力傳感器；四通閥第三端通過毛細(xì)管與煙氣分析取樣容器相連；四通閥第四端通過毛細(xì)管與小型真空泵相連。
[0007]與【背景技術(shù)】相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]1.本實(shí)用新型中的一種尾氣收集裝置是一套比較智能的自動控制收集尾氣裝置，能夠檢測出尾氣收集的體積，其擴(kuò)展不確定為0.3% (k=2)。
[0009]2.裝置收集尾氣所采用的是壓差式自動控制收集，通過入氣管路上的壓力傳感器跟缸蓋的壓力傳感器兩者的差值，來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)動。
[0010]3.整個(gè)裝置以活塞缸體積為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，利用磁柵尺將活塞位移反饋給控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)閉環(huán)測量系統(tǒng)。同時(shí)安裝了壓力傳感器和溫度傳感器可對系統(tǒng)進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償，大大提高了裝置的體積測量精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)內(nèi)部圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型的套筒結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型公開了一種燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置，活塞缸7上端通過螺釘固定在支架6的平面，支架6的平面上端通過螺釘固定套筒3 ;安裝在活塞缸7內(nèi)的活塞桿16 —端與活塞相連接，另一端焊接在連接板5上；連接板5兩端裝有導(dǎo)向桿4，磁柵尺讀數(shù)頭22通過支座24固定在連接板5的一側(cè)，且對應(yīng)的磁條25貼在套筒3內(nèi)壁上；滾珠絲桿20的下端跟活塞桿16相連接，另一端穿過套筒3通過聯(lián)軸器21與伺服電機(jī)I相連接，且滾珠絲桿的滾珠螺母19固定在連接板5上；伺服電機(jī)I通過軸蓋2固定在套筒3上，活塞缸7下端通過螺釘與缸蓋15連接，缸蓋15凸槽的兩側(cè)面分別裝有溫度傳感器14和壓力傳感器8，缸蓋15凸槽底部通過毛細(xì)管接頭13與毛細(xì)管
9-1一端連接，且毛細(xì)管9-1另一端與四通閥23連接，四通閥23另三端分別通過三根毛細(xì)管與三個(gè)電磁閥連接；其中與四通閥23左端相連的毛細(xì)管9-3為入氣端，且與毛細(xì)管9-3相連的緩沖盒17裝在支架6的橫杠上，緩沖盒17上端裝有壓力傳感器18 ;四通閥23右端通過毛細(xì)管9-2與煙氣分析取樣容器11相連；四通閥23前端通過毛細(xì)管9-4與小型真空泵12相連。套筒3兩側(cè)對稱開有觀察窗，套筒3的上下端分別安裝有接近開關(guān)。
[0016]裝置缸蓋15兩側(cè)分別裝有溫度傳感器14跟壓力傳感器8，根據(jù)活塞缸7的熱膨脹系數(shù)和彈性系數(shù)將溫度與壓力引起的形變誤差進(jìn)行修正，通過這種方法對裝置作溫度和壓力補(bǔ)償。入氣管路中緩沖盒17上端裝有壓力傳感器18。磁柵尺讀數(shù)頭22通過支座24固定在連接板5的一側(cè)，且對應(yīng)的磁條25貼在套筒3內(nèi)壁上，將活塞桿的位置反饋給控制系統(tǒng)；控制系統(tǒng)有下位機(jī)MSP430單片機(jī)和上位機(jī)PC組成，其功能為控制活塞運(yùn)動的速度、位置，采集傳感器信號，分析尾氣體積。
[0017]本實(shí)用新型的工作過程如下:打開三個(gè)電磁閥，由小型真空泵進(jìn)行吸收管路中的空氣，且由下位機(jī)設(shè)定管路的壓力傳感器跟缸蓋的傳感器的最小壓差值和最大壓差值，當(dāng)管路中的空氣吸收完畢時(shí)，關(guān)閉跟小型真空泵和跟煙氣分析取樣容器相連的電磁閥10-3、
10-1，轉(zhuǎn)動伺服電機(jī)使入氣管路跟活塞缸的壓差達(dá)到最大壓差值，停止電機(jī)的轉(zhuǎn)動。當(dāng)尾氣緩慢被吸進(jìn)活塞缸中，使入氣的管路跟活塞缸的壓差逐漸減小，當(dāng)減小到設(shè)定的最小壓差值時(shí)，則反饋到下位機(jī)中，使伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，帶動活塞缸上移，使壓差值達(dá)到設(shè)定的最大壓差值時(shí)，則再次停止電機(jī)轉(zhuǎn)動。如此循環(huán)，當(dāng)裝置中壓差達(dá)不到設(shè)定的最小值時(shí)，則認(rèn)為管路中的尾氣已被全部收集，讀取出此時(shí)的裝置的收集體積，即為尾氣收集的體積。裝置收集完尾氣后，關(guān)閉跟入氣管和小型真空泵相連的電磁閥10-2、10-3，打開跟煙氣分析取樣容器相連的電磁閥10-1,反向轉(zhuǎn)動伺服電機(jī),排出一定量的尾氣進(jìn)入煙氣分析取樣容器中,選用紅外氣體分析儀，進(jìn)行氣體組分跟濃度分析。
【權(quán)利要求】
1.燃?xì)鉄嶂涤?jì)量系統(tǒng)中尾氣自動收集裝置，其特征在于:活塞缸(7)上端通過螺釘固定在支架(6)的平面，支架(6)的平面上端通過螺釘固定套筒(3);安裝在活塞缸(7)內(nèi)的活塞桿(16)—端與活塞相連接，另一端焊接在連接板(5)上；連接板(5)兩端裝有導(dǎo)向桿(4),磁柵尺讀數(shù)頭(22)通過支座(24)固定在連接板(5)的一側(cè)，且對應(yīng)的磁條(25)貼在套筒(3)內(nèi)壁上；滾珠絲桿(20)的下端跟活塞桿(16)相連接，上端穿過套筒(3)通過聯(lián)軸器與伺服電機(jī)(I)相連接，且滾珠絲桿的滾珠螺母(19)固定在連接板(5)上；伺服電機(jī)(I)通過軸蓋(2)固定在套筒(3)上，活塞缸(7)下端通過螺釘與缸蓋(15)連接，缸蓋(15)凸槽的兩側(cè)面分別裝有溫度傳感器(14)和壓力傳感器(8)，缸蓋(15)凸槽底部通過毛細(xì)管接頭(13)與毛細(xì)管(9-1) 一端連接，且毛細(xì)管(9-1)另一端與四通閥(23)第一端連接，四通閥(23)另三端分別通過毛細(xì)管與電磁閥連接；其中與四通閥(23)第二端相連的毛細(xì)管(9-3)為入氣端，且與毛細(xì)管(9-3)相連的緩沖盒(17)裝在支架(6)的橫杠上，緩沖盒(17)上端裝有壓力傳感器(18);四通閥(23)第三端通過毛細(xì)管(9-2)與煙氣分析取樣容器(11)相連；四通閥(23)第四端通過毛細(xì)管(9-4)與小型真空泵(12)相連。
【文檔編號】G01F1/34GK204128605SQ201420556618
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】竺林坤, 李東升, 胡佳成 申請人:中國計(jì)量學(xué)院