專利名稱:“橋”式流阻流量計量儀的制作方法
本發(fā)明是用于流體參數(shù)計量的一種“橋”式結(jié)構(gòu)裝置。
目前，計量管道流阻情況的方法是在定壓下，以單位時間內(nèi)計量出的通過被測管道某種氣體或液體的體積數(shù)據(jù)(流量)來表示該管道的流阻情況。-氣體或液體的流量靠肉眼直觀氣體流量計或液體量杯。其實施例可以詳見單大可編寫的《電冰箱和小型制冷機》(86年版)第230頁圖9-29和圖9-30所示的定壓力下毛細管流量測定裝置。人們通常大多會采用上述圖9-30所示的液體計量法，而不采用上述圖9-29所示的較簡便的氣體計量法。更有甚者，例如在計量壓縮機排氣量時，人們往往不采用氣體流量計來直接計量，而是設(shè)法設(shè)計了讓液體也參與進去的綜合法來計量壓縮機的排氣量，其實施例也可以詳見單大可編寫的上述書中第111頁圖5-7。顯然造成上述情況的主要原因在于用肉眼直觀液體的計量方法，其精度高于觀察氣體。而液體法的主要弱點是靠肉眼直觀的計量精度難以達到較高的程度，并且計量手續(xù)較繁，計量速度較慢，因此它較適合于實驗室采用，不適合在生產(chǎn)上對大批量部件進行逐個檢測，以決定它們的舍取。
本發(fā)明的目的是鑒于上述的不足，提供一種與“橋”式電路原理結(jié)構(gòu)類似的流體參數(shù)計量儀型。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，它由聯(lián)有力敏元件控制的數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)的至少二個作為“橋臂”的阻尼器〔R2〕和〔R3〕組成了類似于“橋”式阻抗計量電路的“橋”式流體參數(shù)計量結(jié)構(gòu)。該“橋”式結(jié)構(gòu)可以由作為“橋臂”的四個阻尼器組成“全橋”式結(jié)構(gòu)，也可以由作為“橋臂”的二個阻尼器組成“半橋”式結(jié)構(gòu)。在“全橋”式結(jié)構(gòu)中，力敏元件聯(lián)于二個“半橋”的中聯(lián)點上，在“半橋”式結(jié)構(gòu)中，力敏元件聯(lián)于任何一個阻尼器的兩端。力敏元件可以是力敏傳感器，也可以是壓力表。該阻尼器可以是阻尼管道，也可以是節(jié)流閥。
與現(xiàn)有技術(shù)比較由于本發(fā)明采用了具有高分辨精度功能的“橋”式阻抗電路原理結(jié)構(gòu)，同時又以諸如高精度力敏傳感器來作為它的技術(shù)保證，-目前已聞世的力敏傳感器的傳感壓強可以達到毫克級，接近微克級。這就為它的計量精度大幅度超過現(xiàn)有技術(shù)創(chuàng)造了條件;由于本發(fā)明可以制成以氣體壓力差值的形式來顯示有關(guān)流體參數(shù)，這就為它的計量速度大幅度超過現(xiàn)有技術(shù)創(chuàng)造了條件。
圖1是本發(fā)明的“橋”式結(jié)構(gòu)原理示意圖，作為“橋臂”的阻尼器〔R1〕、阻尼器〔R2〕、可調(diào)阻尼器〔R3〕和待測阻尼管道〔R4〕，“橋臂”聯(lián)點〔a〕、〔b〕、〔c〕和〔d〕，力敏傳感器〔H〕，電子數(shù)字顯示器〔Z〕，壓縮機〔K〕，“全橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅰ〕，“半橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅱ〕。聯(lián)點〔a〕是高壓氣體輸入端，聯(lián)點〔d〕是低壓氣體排出端。由力敏傳感器〔H〕以及它所控制的電子數(shù)字顯示器〔Z〕在“全橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅰ〕中以數(shù)字來顯示〔b〕和〔c〕二點之間的氣壓平衡程度，當〔b〕和〔c〕二點壓力一樣時，電子數(shù)字顯示器〔Z〕的讀數(shù)為零，如果流阻情況〔R1〕＝〔R2〕，則〔R4〕＝〔R3〕。由力敏傳感器〔H〕以及它所控制的電子數(shù)字顯示器〔Z〕在“半橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅱ〕中以數(shù)字來顯示〔a〕和〔c〕二點之間的由阻尼器〔R2〕造成的氣壓力降的差值，這個壓力降的差值正比于壓縮機〔K〕的排氣量。
本發(fā)明的實施例是將“全橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅰ〕和“半橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅱ〕集成于一體的“橋”式流阻流量儀。
圖2是該儀型的實施示意圖。作為“橋臂”的阻尼器〔R1〕、阻尼器〔R2〕、可調(diào)阻尼器〔R3〕和待測阻尼管道〔R4〕，“橋臂”聯(lián)點〔a〕、〔b〕、〔c〕和〔d〕，力敏傳感器〔H〕，電子數(shù)字顯示器〔Z〕，活接頭〔1〕，截止閥〔2〕，位于〔b〕點的壓力表〔3〕，輸氣截止閥〔4〕，氣體輸入接頭〔5〕，減壓閥〔6〕，位于〔a〕點的壓力表〔7〕，作為本發(fā)明的主體部分就是用雙點劃線框起來的部分〔8〕，位于〔c〕點的壓力表〔9〕。
當欲測定某阻尼管道〔R4〕的流阻情況時，取〔R1〕＝〔R2〕，將氣體輸入接頭〔5〕與氮氣瓶相聯(lián)，開啟截止閥〔2〕和〔4〕，讓氮氣通過該“橋”式結(jié)構(gòu)管路后再排到大氣中去，調(diào)節(jié)減壓閥〔6〕，使壓力表〔7〕顯示的讀數(shù)穩(wěn)定在10kg/cm2，最后調(diào)節(jié)可調(diào)阻尼器〔R3〕，直到電子數(shù)字顯示器〔Z〕的讀數(shù)是0.00為止，此時測得〔R4〕＝〔R3〕，這說明〔R4〕和〔R3〕在定壓下流過它們的流體流量是相等的，由于〔R3〕已知，那么〔R4〕也就知道了。
當欲測定某壓縮機〔K〕的排氣量時，將氣體輸入接頭〔5〕與壓縮機〔K〕的排氣口相聯(lián)，關(guān)閉截止閥〔2〕，開啟截止閥〔4〕，再開動壓縮機〔K〕，此時壓縮機〔K〕排出的氣體只途徑阻尼器〔R2〕和可調(diào)阻尼器〔R3〕，這時，力敏傳感器〔H〕在該“橋”式結(jié)構(gòu)中的聯(lián)結(jié)完全等效于“半橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅱ〕，數(shù)字顯示器〔Z〕顯示的讀數(shù)正好是阻尼器〔R2〕兩端〔a〕和〔c〕的氣壓力降的差值，再觀壓力表〔7〕(該表壓力可以由可調(diào)阻尼器〔R3〕來調(diào)節(jié))，就可以知道壓縮機〔K〕在某一排氣壓力下的排氣量是否達到規(guī)定的標準。-這個壓力降差值可以是直接的壓力數(shù)據(jù)顯示，也可以是與壓力數(shù)據(jù)有相應(yīng)關(guān)系的其它數(shù)字(包括直接的排氣量數(shù)字)顯示。
權(quán)利要求
1.一種“橋”式流阻流量計量儀，有由力敏元件控制的數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，其特征在于由聯(lián)有上述力敏元件控制數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)的至少二個作為“橋臂”的阻尼器[R2]和[R3]組成了類似于“橋”式阻抗計量電路的“橋”式流體參數(shù)計量結(jié)構(gòu)。
2.按照權(quán)利要求
1所述的一種“橋”式流阻流量計量儀，其特征在于所述的“橋”式流體參數(shù)計量結(jié)構(gòu)，可以采用在〔b〕和〔c〕二點聯(lián)有上述力敏元件的由四個作為“橋臂”的阻尼器〔R1〕、〔R2〕、〔R3〕和〔R4〕組成的“全橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅰ〕，也可以采用可以在〔a〕和〔c〕二點，也可以在〔c〕和〔d〕二點聯(lián)有上述力敏元件的由二個作為“橋臂”的阻尼器〔R2〕和〔R3〕組成“半橋”式結(jié)構(gòu)〔Ⅱ〕。
3.按照權(quán)利要求
1和2所述的一種“橋”式流阻流量計量儀，其特征在于所述的阻尼器〔R〕可以是阻尼管道，也可以是節(jié)流閥。
4.按照權(quán)利要求
1和2所述的一種“橋”式流阻流量計量儀，其特征在于所述的“橋”式流體參數(shù)計量結(jié)構(gòu)，它采用的力敏元件，可以是力敏傳感器〔H〕，也可以是壓力表〔3〕和〔9〕。
專利摘要
“橋”式流阻流量計量儀是用于流體參數(shù)計量的一種“橋”式結(jié)構(gòu)裝置，它是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在著計量精度偏低以及計量速度偏慢這類問題而提出的。它是通過采用了與具有高分辨精度功能的“橋”式阻抗電路原理相類似的結(jié)構(gòu)以及又以諸如高精度力敏傳感器控制的電子數(shù)字顯示器作為它的技術(shù)保證來實現(xiàn)的。它尤其適用于快速檢測節(jié)流閥、毛細管一類高流阻型器械、元件的流阻情況以及壓縮機在不同工況壓力下的排氣量。
文檔編號G01F1/00GK87101614SQ87101614
公開日1987年8月19日 申請日期1987年2月25日
發(fā)明者梁嘉麟 申請人:梁嘉麟導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan