燃气表中低压比对实验装置论文和设计-唐定生

全文摘要

本实用新型公开了燃气表技术领域的燃气表中低压比对实验装置，包括动力部分，动力部分包括两组罗茨泵和第一气动球阀，两组罗茨泵之间并联连接，且两组罗茨泵的进气口和出气口均串联有第一气动球阀，动力部分的右侧电性连接有水冷却部分，水冷却部分包括室外冷却塔和气路冷却系统，室外冷却塔分别与两组罗茨泵连接，两组罗茨泵与气路冷却系统并联，气路冷却系统与室外冷却塔连接；本实用新型通过T型过滤器过滤掉杂质，避免对第一标准表和第二标准表造损坏，第一标准表和第二标准表的型号规格不同，通过打开第五旁通阀直接统一排放到室外，六组被检表管路只有口径不同，数据分析结果不受现场环境影响，误差小，准确性高。

主设计要求

1.燃气表中低压比对实验装置，包括动力部分(1)，其特征在于：所述动力部分(1)包括两组罗茨泵(2)和第一气动球阀(3)，两组所述罗茨泵(2)之间并联连接，且两组罗茨泵(2)的进气口和出气口均串联有第一气动球阀(3)，所述动力部分(1)的右侧电性连接有水冷却部分(4)，所述水冷却部分(4)包括室外冷却塔(5)和气路冷却系统(6)，所述室外冷却塔(5)分别与两组罗茨泵(2)连接，两组所述罗茨泵(2)与气路冷却系统(6)并联，所述气路冷却系统(6)与室外冷却塔(5)连接，所述水冷却部分(4)的右侧电性连接有加压部分(7)，所述加压部分(7)包括T型过滤器(8)、第一旁通阀(9)，储气罐(10)、第二旁通阀(11)、空压机(12)、第三旁通阀(13)和第一压力调节阀(14)，所述气路冷却系统(6)上电性连接有T型过滤器(8)，所述T型过滤器(8)的进气口并联有第一旁通阀(9)，所述第一旁通阀(9)与储气罐(10)、第二旁通阀(11)和空压机(12)串联，所述储气罐(10)与第三旁通阀(13)和第一压力调节阀(14)并联，所述T型过滤器(8)的出气口分别并联有第一标准表(15)和第二标准表(16)，所述第一标准表(15)和第二标准表(16)的进气口和出气口均串联有第二气动球阀(17)，所述第一标准表(15)和第二标准表(16)的出气口均并联有第二压力调节阀(18)和第四旁通阀(19)，所述第一标准表(15)和第二标准表(16)的出气口并联有六组被检表管路(20)，六组所述被检表管路(20)与动力部分(1)的环路并联，六组所述被检表管路(20)上均包括两组第三气动球阀(21)、第三压力调节阀(22)、三组被检表安装位点(23)、三组压力检测装置(24)和温度检测装置(25)，两组所述第三气动球阀(21)分别位于被检表管路(20)的左右两端，两组所述第三气动球阀(21)之间串联有三组被检表安装位点(23)，两组所述第三气动球阀(21)上分别并联有第三压力调节阀(22)和温度检测装置(25)，三组所述被检表安装位点(23)上均并联有压力检测装置(24)，右侧所述第三气动球阀(21)的出气口并联有第五旁通阀(26)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的燃气表中低压比对实验装置，其特征在于：所述室外冷却塔(5)进气口连通空气。

3.根据权利要求1所述的燃气表中低压比对实验装置，其特征在于：所述储气罐(10)压力可调。

4.根据权利要求1所述的燃气表中低压比对实验装置，其特征在于：所述第一标准表(15)和第二标准表(16)上均分别设有压力、温度和信号取样装置，且第一标准表(15)和第二标准表(16)均电性连接有总系统。

5.根据权利要求1所述的燃气表中低压比对实验装置，其特征在于：六组所述第五旁通阀(26)并联集中放散到室外。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气表技术领域，具体涉及燃气表中低压比对实验装置。

背景技术

目前，工商表周检工作流程为：接收表具—拆卸、清洗、维修、更换电池及轴承、组装—检定，由于旧表表腔灰尘、污垢较多，不能进行先检定后维修的流程，进而无法获取燃气表检定前的性能指标及误差数据，不能定量分析表具周检前后计量误差，有效评价周检工作对保持表具准确计量的重要性。集团公司在新材料、新工艺上不断创新、改进，其中，在各地开展了燃气表实流比对试验，根据近几年所记录比对试验数据分析，由于现场比对环境及用气情况多变，影响因素较多，造成数据分析结果有一定的差异。基于此，本实用新型设计了燃气表中低压比对实验装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供燃气表中低压比对实验装置，以解决上述背景技术中提出的现有装置由于现场比对环境及用气情况多变，影响因素较多，造成数据分析结果有一定的差异的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：燃气表中低压比对实验装置，包括动力部分，所述动力部分包括两组罗茨泵和第一气动球阀，两组所述罗茨泵之间并联连接，且两组罗茨泵的进气口和出气口均串联有第一气动球阀，所述动力部分的右侧电性连接有水冷却部分，所述水冷却部分包括室外冷却塔和气路冷却系统，所述室外冷却塔分别与两组罗茨泵连接，两组所述罗茨泵与气路冷却系统并联，所述气路冷却系统与室外冷却塔连接，所述水冷却部分的右侧电性连接有加压部分，所述加压部分包括T型过滤器、第一旁通阀，储气罐、第二旁通阀、空压机、第三旁通阀和第一压力调节阀，所述气路冷却系统上电性连接有T型过滤器，所述T型过滤器的进气口并联有第一旁通阀，所述第一旁通阀与储气罐、第二旁通阀和空压机串联，所述储气罐与第三旁通阀和第一压力调节阀并联，所述T型过滤器的出气口分别并联有第一标准表和第二标准表，所述第一标准表和第二标准表的进气口和出气口均串联有第二气动球阀，所述第一标准表和第二标准表的出气口均并联有第二压力调节阀和第四旁通阀，所述第一标准表和第二标准表的出气口并联有六组被检表管路，六组所述被检表管路与动力部分的环路并联，六组所述被检表管路上均包括两组第三气动球阀、第三压力调节阀、三组被检表安装位点、三组压力检测装置和温度检测装置，两组所述第三气动球阀分别位于被检表管路的左右两端，两组所述第三气动球阀之间串联有三组被检表安装位点，两组所述第三气动球阀上分别并联有第三压力调节阀和温度检测装置，三组所述被检表安装位点上均并联有压力检测装置，右侧所述第三气动球阀的出气口并联有第五旁通阀。

优选的，所述室外冷却塔进气口连通空气。

优选的，所述储气罐压力可调。

优选的，所述第一标准表和第二标准表上均分别设有压力、温度和信号取样装置，且第一标准表和第二标准表均电性连接有总系统。

优选的，六组所述第五旁通阀并联集中放散到室外。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过两组罗茨泵之间并联连接，使得两组罗茨泵之间工作互不影响，根据检测中流量情况，选择在流量小的时候打开一台罗茨泵，流量过大情况下才两组罗茨泵均打开，室外冷却塔分别与两组罗茨泵连接，气路冷却系统上电性连接有T型过滤器，通过T型过滤器过滤掉杂质，避免对第一标准表和第二标准表造损坏，T型过滤器的进气口并联有第一旁通阀，空压机对储气罐进行加气，储气罐中的压力可通过调节第三旁通阀和第一压力调节阀进行放空卸压处理，结合空压机使得可对储气罐中的压力进行设定，第一标准表和第二标准表的型号规格不同，通过打开第五旁通阀直接统一排放到室外，六组被检表管路只有口径不同，数据分析结果不受现场环境影响，误差小，准确性高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型“大马拉小车”比对实验示意图。

图3为本实用新型表具周检前后比对实验示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

动力部分1罗茨泵2，第一气动球阀3，水冷却部分4，室外冷却塔5，气路冷却系统6，加压部分7，T型过滤器8、第一旁通阀9，储气罐10、第二旁通阀11、空压机12、第三旁通阀13，第一压力调节阀14，第一标准表15，第二标准表16，第二气动球阀17，第二压力调节阀18，第四旁通阀19，被检表管路20，第三气动球阀21、第三压力调节阀22，被检表安装位点23，压力检测装置24，温度检测装置 25，第五旁通阀26。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：燃气表中低压比对实验装置，包括动力部分1，动力部分1包括两组罗茨泵2和第一气动球阀3，两组罗茨泵2之间并联连接，且两组罗茨泵2的进气口和出气口均串联有第一气动球阀3，动力部分1的右侧电性连接有水冷却部分 4，水冷却部分4包括室外冷却塔5和气路冷却系统6，室外冷却塔5 分别与两组罗茨泵2连接，两组罗茨泵2与气路冷却系统6并联，气路冷却系统6与室外冷却塔5连接，水冷却部分4的右侧电性连接有加压部分7，加压部分7包括T型过滤器8、第一旁通阀9，储气罐10、第二旁通阀11、空压机12、第三旁通阀13和第一压力调节阀14，气路冷却系统6上电性连接有T型过滤器8，T型过滤器8的进气口并联有第一旁通阀9，第一旁通阀9与储气罐10、第二旁通阀11和空压机 12串联，储气罐10与第三旁通阀13和第一压力调节阀14并联，T型过滤器8的出气口分别并联有第一标准表15和第二标准表16，第一标准表15和第二标准表16的进气口和出气口均串联有第二气动球阀17，第一标准表15和第二标准表16的出气口均并联有第二压力调节阀18 和第四旁通阀19，第一标准表15和第二标准表16的出气口并联有六组被检表管路20，六组被检表管路20与动力部分1的环路并联，六组被检表管路20上均包括两组第三气动球阀21、第三压力调节阀22、三组被检表安装位点23、三组压力检测装置24和温度检测装置25，两组第三气动球阀21分别位于被检表管路20的左右两端，两组第三气动球阀21之间串联有三组被检表安装位点23，两组第三气动球阀 21上分别并联有第三压力调节阀22和温度检测装置25，三组被检表安装位点23上均并联有压力检测装置24，右侧第三气动球阀21的出气口并联有第五旁通阀26。

其中，室外冷却塔5进气口连通空气，储气罐10压力可调，第一标准表15和第二标准表16上均分别设有压力、温度和信号取样装置，且第一标准表15和第二标准表16均电性连接有总系统，六组第五旁通阀26并联集中放散到室外。

本实施例的一个具体应用为：两组罗茨泵2之间并联连接，且两组罗茨泵2的进气口和出气口均串联有第一气动球阀3，使得两组罗茨泵2之间工作互不影响，根据检测中流量情况，选择在流量小的时候打开一台罗茨泵2，流量过大情况下才两组罗茨泵2均打开，室外冷却塔5分别与两组罗茨泵2连接，两组罗茨泵2与气路冷却系统6并联，气路冷却系统6与室外冷却塔5连接，水从室外冷却塔5进入，经过气路冷却系统6流出再被冷却，气路冷却系统6上电性连接有T型过滤器8，T型过滤器8的出气口分别并联有第一标准表15和第二标准表16，通过T型过滤器8过滤掉杂质，避免对第一标准表15和第二标准表16造损坏，T型过滤器8的进气口并联有第一旁通阀9，第一旁通阀9与储气罐10、第二旁通阀11和空压机12串联，储气罐10与第三旁通阀13和第一压力调节阀14并联，空压机12对储气罐10进行加气，储气罐10中的压力可通过调节第三旁通阀13和第一压力调节阀14进行放空卸压处理，结合空压机12使得可对储气罐10中的压力进行设定，第一标准表15和第二标准表16的进气口和出气口均串联有第二气动球阀17，第一标准表15和第二标准表16的出气口均并联有第二压力调节阀18和第四旁通阀19，第一标准表15和第二标准表 16的型号规格不同，通过对压力、温度和信号进行取样检测，并将检测结果汇总传送出去到总系统中，通过开启和关闭第二气动球阀17对第一标准表15和第二标准表16进行切换，第二压力调节阀18可对管道中压力进行卸压，打开第四旁通阀19减小管道中流量，有效防堵，六组被检表管路20上均包括两组第三气动球阀21、第三压力调节阀 22、三组被检表安装位点23、三组压力检测装置24和温度检测装置 25，两组第三气动球阀21分别位于被检表管路20的左右两端，两组第三气动球阀21之间串联有三组被检表安装位点23，两组第三气动球阀21上分别并联有第三压力调节阀22和温度检测装置25，三组被检表安装位点23上均并联有压力检测装置24，右侧第三气动球阀21的出气口并联有第五旁通阀26，在被检表安装位点23安装上被检表，对被检表进行检查，第三压力调节阀22进行手动排气，通过打开第五旁通阀26直接统一排放到室外，六组被检表管路20只有口径不同。

以空气为介质，模拟现场管道压力，将表具串联安装于管道上，通过灵活改变温度、压力、安装方式等运行条件，获取不同情况下的流量比对误差。通过对实验数据的分析与判断，来指导相关实际工作的开展。

实验步骤周检前后对比：

根据燃气用户用气、老旧城区分布情况，对检测中心接收的周检表，先进行部分或批量试验，获取燃气表周检前的计量数据，然后进行维修、清洗、检定，进而得出表具周检前后的计量数据差异。

不同环境条件下对比：

不同温度下试验；

不同流量下试验；

不同安装位置下试验(水平、垂直)；

不同的管道压力下试验。

选型试验：

针对同一个流量，分别安装5～7台不同口径的燃气表，使设定流量在5～7台燃气表的小流量、10％max、20％Qmax、40％Qmax、80％Qmax、100％max、超流量的流量段进行长时间运行，记录并分析数据，分析“大马拉小车”对表具计量所造成的影响，为表具选型提供数据理论支持。

加油量试验：

对表具在不加油、按规定加油、多加油、少加油等情况下进行试验，分析加油情况对表具运行所造成的影响。

对内部结构损坏程度严重的表具进行试验：

对表腔、叶轮、腰轮损坏严重的燃气表在维修前进行试验，分析表具叶轮、腰轮等关键部件严重损坏对表具计量所造成的影响程度。

民用表试验：

(1)单独设计一条气路，能实现两台DN20～DN25D罗茨泵22 的水平安装；

(2)钢结构管路末端连接软管，在软管末端进行多台膜式燃气表串联；

(3)软管气路末端能够进入封闭管道，压力调试范围为：常压 101.325kPa～105kPa，压力调节阀的分辨率需优于0.2kPa。

(4)此管路需实现封闭与非封闭管路的可选性。

(一)“大马拉小车”比对实验

选取两台经过维修、检定合格的涡轮表，流量范围为(8～160) m ^{3<\/sup>\/h，在各流量点与标准表进行比对，记录相同时间内的累计流量，最终分析各流量点的误差。通过比对数据分析，新表或刚进行完周检的涡轮流量计在低于规定流量下限的流量点运行时，计量误差偏负严重， 5m ^{3<\/sup>\/h时最大负误差达到-10.2％，随着流量的减小，误差会迅速变大， 3m ^{3<\/sup>\/h时两台表具累积流量与标准表相比，最大负误差达-17.2％、 -25.7％，无法满足计量需求。}}}

(二)表具周检前后比对实验

表具在周检前通过装置进行比对实验，记录表具未进行周期维修检定前与标准表的累计流量计量比对误差数据，然后对表具进行拆卸、清洗、更换轴承及电池、组装等工作，检定合格后安装在比对实验装置上继续进行比对实验，记录表具周检后与标准表的累计流量计量比对误差数据。

从图2-3可以看出：

1)各流量点误差经过周检后都有了较大的改善，尤其是小流量点误差变化较大，周检前后的误差变化最高达11.8％；

2)表具在20％流量点以下都存在不同程度的负误差，最高达-10％左右；

3)排除表具腰轮卡死、变形、轴承损坏严重的较大的机械故障外，罗茨泵2正常运行状态下，40％～80％流量段内其计量误差较为稳定，误差线性变化速率较慢，能够在较长的时间内保持良好的计量特性。

通过进行比对实验，验证了涡轮表“大马拉小车”现象在表具计量过程中的弊端，有效证明了燃气表周检工作对保持表具准确计量的重要性，为后期表具选型、有效制定表具周检计划等计量管理工作提供了重要理论数据。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

设计图

燃气表中低压比对实验装置论文和设计

燃气表中低压比对实验装置论文和设计-唐定生

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