一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于pVTt氣體流量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡方法及裝置，其應(yīng)用于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度快速平衡。
【背景技術(shù)】
[0002]PVTt法氣體流量檢測(cè)裝置是測(cè)量氣體質(zhì)量流量的一種高精度原級(jí)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，其主要用途是用于檢定臨界流文丘里噴嘴以及其他高精度的流量計(jì)，作為原級(jí)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的一種，具有準(zhǔn)確度等級(jí)高的特點(diǎn)，是氣體流量計(jì)檢測(cè)領(lǐng)域的最高級(jí)別檢測(cè)裝置及設(shè)備。
[0003]pVTt法氣體流量檢測(cè)裝置中的標(biāo)準(zhǔn)容器是核心部件之一，在檢測(cè)開始時(shí)要求測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)介質(zhì)的溫度及壓力，等待充氣結(jié)束時(shí)，需要等待標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體溫度充分平衡穩(wěn)定后，再次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)容器的溫度及壓力。通常標(biāo)準(zhǔn)容器的容積較大，容器內(nèi)壓力一致，但容器內(nèi)的介質(zhì)溫度分布不均勻，形成上下溫度梯度層，為了保證該裝置的精度等級(jí)，就必須精確的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)各部分的氣體溫度，需配置大量的溫度傳感器(幾十至上百支)，在標(biāo)準(zhǔn)容器的充氣結(jié)束后，需要等待較長(zhǎng)時(shí)間才能使溫度達(dá)到穩(wěn)定，再進(jìn)行測(cè)量。工作效率較低，這也制約了 pVTt法氣體流量檢測(cè)裝置的廣泛應(yīng)用及推廣。現(xiàn)有pVTt法氣體流量裝置中標(biāo)準(zhǔn)量器的溫度恒定，使用的是恒溫水槽方式進(jìn)行溫度恒定，此方法存在以下問題:
(I)占地面積大；(2)維護(hù)成本高；(3)恒溫效率低；(4)標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度梯度較大，靠多點(diǎn)測(cè)溫解決。由于這些缺點(diǎn)造成了檢測(cè)效率低下的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡方法及裝置，其有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的恒溫方式檢測(cè)效率低下的問題。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案:一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其包括恒溫水套、恒溫水管、風(fēng)機(jī)和溫度傳感器；所述的恒溫水套設(shè)于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的外壁外，恒溫水管穿通所述PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器位于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的中部；所述的風(fēng)機(jī)設(shè)于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的兩端；所述的溫度傳感器設(shè)于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)部；在PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)部設(shè)置若干個(gè)中間隔板，中間隔板的內(nèi)側(cè)邊與恒溫水管相接，中間隔板的外側(cè)邊與PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。
[0006]如上所述的一種PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其所述的中間隔板的數(shù)量為4個(gè)，相鄰之間成90°角設(shè)置；其中，2個(gè)中間隔板的左側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接，右側(cè)邊與PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙；另外2個(gè)中間隔板的左側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙，右側(cè)邊與所述PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。
[0007]如上所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其所述的風(fēng)機(jī)為磁耦合風(fēng)機(jī)，設(shè)置在PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器兩端斜對(duì)角的位置。
[0008]如上所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其所述的pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁上設(shè)有傳感器支架，溫度傳感器設(shè)置于所述傳感器支架上。
[0009]如上所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其所述的智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器相連。
[0010]如上所述的一種PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其所述的恒溫水套(I)上設(shè)有水循環(huán)接管。
[0011]本發(fā)明所示的一種PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡方法，其包括如下步驟:
[0012](a)在使用pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器實(shí)驗(yàn)開始前及充氣結(jié)束后，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，使pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)氣體沿PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)設(shè)置的若干個(gè)中間隔板形成的循環(huán)風(fēng)道進(jìn)行氣體循環(huán)，達(dá)到pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體快速均勻的目的；
[0013](b)通過pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器中的恒溫水管及恒溫水套中的水循環(huán)接管進(jìn)行水循環(huán)后，將恒溫水套及恒溫水管中水進(jìn)行循環(huán)，通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進(jìn)行快速熱交換；
[0014](c)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的溫度傳感器達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，停止風(fēng)機(jī)，進(jìn)行容器內(nèi)溫度采集。
[0015]本發(fā)明的效果在于:本發(fā)明在現(xiàn)有pVTt法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上采用了恒溫水套的方式替代了恒溫水槽的方案，占地面積小，維護(hù)成本低；在容器內(nèi)加與恒溫水套同水源的恒溫水管，使容器內(nèi)部溫度與容器內(nèi)表面溫度均衡；在容器內(nèi)安裝中間隔板，化小容器內(nèi)整體空間，形成氣流風(fēng)道，加速容器內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)速度，避免渦旋造成的死區(qū)；增加了磁耦合風(fēng)機(jī)強(qiáng)制介質(zhì)流動(dòng)，極大提高了標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)介質(zhì)的溫度一致性和恒穩(wěn)速度，減少了溫度傳感器的數(shù)量，提高了檢測(cè)效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡裝置側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、恒溫水套；2、恒溫水管；3、風(fēng)機(jī)；4、溫度傳感器；5、水循環(huán)接管；6、中間隔板；7、傳感器支架。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡方法及裝置作進(jìn)一步描述。
[0020]實(shí)施例1
[0021]如圖1和圖2所示，本發(fā)明所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其包括恒溫水套1、恒溫水管2、風(fēng)機(jī)3和溫度傳感器4 ;
[0022]所述的恒溫水套I設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的外壁外，恒溫水管2穿通所述pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器位于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的中部；
[0023]所述的風(fēng)機(jī)3設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的兩端；所述的溫度傳感器4設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)部；
[0024]在pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)部設(shè)置若干個(gè)中間隔板6，中間隔板6的內(nèi)側(cè)邊與恒溫水管2相接，中間隔板6的外側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。
[0025]所述的中間隔板的數(shù)量為4個(gè)，相鄰之間成90°角設(shè)置；其中，2個(gè)中間隔板6的左側(cè)邊與PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接，右側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙；另外2個(gè)中間隔板6的左側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙，右側(cè)邊與所述pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。本發(fā)明設(shè)置中間隔板6形成循環(huán)風(fēng)道，加快容器內(nèi)的氣體流動(dòng)，使溫度快速穩(wěn)定。
[0026]所述的風(fēng)機(jī)為磁耦合風(fēng)機(jī)，設(shè)置在pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器兩端斜對(duì)角的位置，通過磁耦合風(fēng)機(jī)的開啟，強(qiáng)制PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體循環(huán)，并且不引入電機(jī)散發(fā)的熱量。
[0027]所述的pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁上設(shè)有傳感器支架7，溫度傳感器4設(shè)置于所述傳感器支架7上。智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器4相連。溫度傳感器4用于測(cè)量pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的溫度情況。智能恒溫控制系統(tǒng)根據(jù)溫度傳感器4的測(cè)量數(shù)據(jù)控制風(fēng)機(jī)3和水循環(huán)用水栗的工作。
[0028]本實(shí)施例能夠達(dá)到恒溫水池的效果，同時(shí)減少整體重量和占地面積，具有成本相對(duì)低廉、日常維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。由于水的熱焓遠(yuǎn)大于氣體，故該方案的實(shí)現(xiàn)方式為在PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的外部加裝一層(厚度視容器大小而定)恒溫水套I，恒溫水套I設(shè)有水循環(huán)接管5，通過水栗將恒溫水套I內(nèi)的水形成一個(gè)循環(huán)，將標(biāo)準(zhǔn)容器的氣體熱量與外界進(jìn)行交換。恒溫水套可以用于快速交換熱量，并且可以達(dá)到恒溫的效果。
[0029]實(shí)施例2
[0030]采用實(shí)施例1裝置的pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡方法，其包括如下步驟:
[0031](a)在使用pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器實(shí)驗(yàn)開始前及充氣結(jié)束后，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)3，使pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)氣體沿PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)設(shè)置的若干個(gè)中間隔板6形成的循環(huán)風(fēng)道進(jìn)行氣體循環(huán)，達(dá)到PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體快速均勻的目的；
[0032](b)通過pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器中的恒溫水管2及恒溫水套I中的水循環(huán)接管(5)進(jìn)行水循環(huán)后，將恒溫水套及恒溫水管中水進(jìn)行循環(huán)，通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進(jìn)行快速熱交換；
[0033](c)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的溫度傳感器4達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，停止風(fēng)機(jī)3，進(jìn)行容器內(nèi)溫度米集。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:它包括恒溫水套(I)、恒溫水管(2)、風(fēng)機(jī)(3)和溫度傳感器⑷； 所述的恒溫水套(I)設(shè)于PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的外壁外，恒溫水管(2)穿通所述pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器位于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的中部； 所述的風(fēng)機(jī)(3)設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的兩端；所述的溫度傳感器(4)設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)部； 在pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)部設(shè)置若干個(gè)中間隔板(6)，中間隔板(6)的內(nèi)側(cè)邊與恒溫水管(2)相接，中間隔板(6)的外側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:所述的中間隔板的數(shù)量為4個(gè)，相鄰之間成90°角設(shè)置；其中，2個(gè)中間隔板(6)的左側(cè)邊與PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接，右側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙；另外2個(gè)中間隔板(6)的左側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁之間留有間隙，右側(cè)邊與所述pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:所述的風(fēng)機(jī)為磁耦合風(fēng)機(jī)，設(shè)置在PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器兩端斜對(duì)角的位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:所述的PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁上設(shè)有傳感器支架(7)，溫度傳感器(4)設(shè)置于所述傳感器支架(7)上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:所述的智能恒溫控制系統(tǒng)與溫度傳感器(4)相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡裝置，其特征在于:所述的恒溫水套(I)上設(shè)有水循環(huán)接管(5)。7.一種采用權(quán)利要求1至6所述的任意裝置的pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器用溫度快速平衡方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: (a)在使用pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器實(shí)驗(yàn)開始前及充氣結(jié)束后，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)(3)，使pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)氣體沿PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)設(shè)置的若干個(gè)中間隔板(6)形成的循環(huán)風(fēng)道進(jìn)行氣體循環(huán)，達(dá)到PVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的氣體快速均勻的目的； (b)通過pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器中的恒溫水管(2)及恒溫水套(I)中的水循環(huán)接管(5)進(jìn)行水循環(huán)后，將恒溫水套及恒溫水管中水進(jìn)行循環(huán)，通過水循環(huán)將容器的氣體與外界進(jìn)行快速熱交換； (c)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)的溫度傳感器(4)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，停止風(fēng)機(jī)(3)，進(jìn)行容器內(nèi)溫度米集。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)溫度的快速平衡方法及裝置，其恒溫水套設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的外壁外，恒溫水管穿通所述pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器位于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的中部；所述的風(fēng)機(jī)設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的兩端；所述的溫度傳感器設(shè)于pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)部；在pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器內(nèi)部設(shè)置若干個(gè)中間隔板，中間隔板的內(nèi)側(cè)邊與恒溫水管相接，中間隔板的外側(cè)邊與pVTt標(biāo)準(zhǔn)容器的內(nèi)壁相接。本發(fā)明采用了恒溫水套的方式替代了恒溫水槽的方案，占地面積小，維護(hù)成本低；在容器內(nèi)加與恒溫水套同水源的恒溫水管，使容器內(nèi)部溫度與容器內(nèi)表面溫度均衡；在容器內(nèi)安裝中間隔板，減小容器內(nèi)整體空間，形成氣流風(fēng)道，加速容器內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)速度，避免渦旋造成的死區(qū)。
【IPC分類】G01F25/00, G05D23/32
【公開號(hào)】CN105159360
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510471035
【發(fā)明人】孫鳳舉, 王慧龍, 李東軍, 焦鑫鑫, 張滿正, 高炳濤, 鐘山
【申請(qǐng)人】北京航天計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究所, 中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年8月4日