專利名稱：一種等臂橋式毛細管流量檢測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種等臂橋式毛細管流量檢測儀。
背景技術：
制冷劑毛細管是用于制冷系統(tǒng)中調節(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、空調器、除濕機、制冰機生產廠家對毛細管的流量均進行檢測控制。國標GB/T 23683-2009規(guī)定了一種傳統(tǒng)方法的毛細管氮氣流量測試裝置，該裝置對毛細管的入口端的溫度和壓力進行了檢測和控制，用流量計測量氮氣的流量，氮氣通過流量計后排放到大氣。該測試裝置的主要問題是壓力計、溫度計和流量計的儀表誤差都將累計表達為最后的測量誤差；另外入口溫度調節(jié)和壓力調節(jié)的精度也會影響到測量精度； 隨海拔、季節(jié)、天氣變化會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)，需要按國標的要求進行二次計算來修正數(shù)據，實際操作中很麻煩。國標GB/T 23683-2009規(guī)定了一種替代的毛細管氮氣流量測試裝置，目前實際應用的多為該裝置。該裝置比傳統(tǒng)方法的裝置減少了溫度調節(jié)和檢測，更增加了測量誤差。GB/T 23683-2009對采用傳統(tǒng)方法建議的實驗結果偏差為士3%;而對替代方法則沒有提出建議偏差，但沒有做溫度調整，肯定偏差更大。申請?zhí)枮?0223779. 9的中國專利申請公開了一種制冷劑毛細管流量比較儀，該比較儀是用兩個阻力元件和標準毛細管、檢測樣本毛細管一起構成一個兩邊對稱的橋式回路，兩個阻力元件的阻力是已經校準完全相等的。當檢測樣本毛細管與標準毛細管的阻力有偏差的時候，連接兩個中間節(jié)點的U型管水銀壓力計就會表現(xiàn)出高度讀數(shù)偏差來，當氣源壓力越大，讀數(shù)偏差也按正比例增加。該實用新型仍存在不足之處1、兩個阻力元件是固定阻值的，而實際要檢測的毛細管流量從冰箱乃至空調，不同毛細管的阻力相差在10倍以上。在橋式檢測方法中，當阻力元件和毛細管的阻值不等時，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到最高精度， 因此難以適應不同的檢測需求。2、需要的氣源壓力高。當采用水銀U型管水銀壓力計來檢測毛細管的阻力偏差， 因為水銀的比重很大，達到13. 6，經過計算當氣源壓力為0. IMpa時，檢測樣本毛細管與標準毛細管偏差1%的時候，表達出來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以上才能在實際檢測時明顯的表現(xiàn)出來。3、水銀是一種對人體有害的重金屬，而且有揮發(fā)性，一定會隨排出的氮氣帶出一些水銀氣體，對工作人員的身體有害。

實用新型內容本實用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種等臂橋式毛細管流量檢測儀。該檢測儀構思巧妙、設計合理，不采用水銀，需要的氣源壓力低，可以適應不同的檢測需求。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，包括依次與氮氣源連通的主電磁閥、過濾器、減壓閥和接管分配器，所述接管分配器的兩個輸出端分別通過平衡毛細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置有壓力顯示裝置， 該第一接管連接器連接標準毛細管，第二接管連接器連接樣本毛細管，所述平衡毛細管和標準毛細管為等阻力特性毛細管，所述標準毛細管和樣本毛細管均與大氣連通。作為優(yōu)選方式，所述壓力顯示裝置為水柱壓力計或微壓差傳感器。作為優(yōu)選方式，所述水柱壓力計為帶彈性膜隔斷的水柱壓力計。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管通過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方案，本實用新型的有益效果是本實用新型構思巧妙、設計合理，不采用水銀，需要的氣源壓力低，可以適應不同的檢測需求。

圖1是實施例1結構示意圖；圖2是實施例2結構示意圖；圖3是帶彈性膜隔斷的水柱壓力計結構示意圖；圖4是接管分配器剖面圖；圖5是接管連接器剖面圖。圖中標記1-主電磁閥，2-第二壓力顯示裝置，3-過濾器，4-減壓閥，9-樣本毛細管，10-濕式實驗氣體流量計，14-接管分配器，15-平衡毛細管，16a-第一接管連接器，16b-第二接管連接器，18-標準毛細管，19-微壓差傳感器，20-壓力傳感器，21-標尺， 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。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。實施例1 如圖1、3、4、5所示，一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，包括依次與氮氣源連通的主電磁閥1、過濾器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的殼體是一個金屬空心柱體，其內徑為80mm，在上面分別連接氣源的壓力計和兩條平衡毛細管15。兩條平衡毛細管15之間的偏差控制在0. 1%內，兩條平衡毛細管15與標準毛細管18的偏差控制在1% 以內。根據實際的檢測需要，不同流量的平衡毛細管15可以分多檔配對存放，以便配套取用。接管分配器14與平衡毛細管15的接頭處設置有密封橡膠墊觀，用以方便地更換平衡毛細管15。兩條平衡毛細管15分別與兩個接管連接器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管的接頭設置有密封橡膠墊觀，可以在檢測時將檢測樣本毛細管9直接插入即密封。兩個接管連接器16中，其中一個接管連接器16 的末端連接有一根標準毛細管18，另一個接管連接器16末端與檢測樣本毛細管9連接，標準毛細管18和檢測樣本毛細管9末端均與大氣連通。兩個接管連接器16之間安裝一個帶彈性膜隔斷的水柱壓力計17，水柱壓力計7檢測出的壓差即檢測樣本毛細管9和標準毛細管18之間的偏差。本實用新型中用于連接平衡毛細管15、標準毛細管18、檢測樣本毛細管9的接管分配器14和接管連接器16的結構分別均為毛細管即插即密封的快速連接方式，故平衡毛細管15的制備、更換和標準毛細管18的更換以及生產檢測過程中更換檢測樣本毛細管9 都極為方便。帶彈性膜隔斷的水柱壓力計17包括兩個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，其弧面的弦長為200mm，弓高由半面金屬容器的容積決定，但弓高不要超過弦長的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大對壓力檢測的影響。凸型金屬容器25的容積為一根玻璃管22容積的45%，確保壓力偏差過大的時候染色的液體不會被壓出玻璃管22。兩個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 波動的范圍不至于超過玻璃管22的頂端，使檢測功能可以持續(xù)保持。檢測時氣源壓力調整到0. IMpa，如果水柱壓力計7的讀數(shù)小于25mm即檢測樣本毛細管9與標準毛細管18的流量偏差小于1% ；當檢測時氣源壓力調整到0. 2Mpa，如果水柱壓力計7的讀數(shù)小于25mm即檢測樣本毛細管9與標準毛細管18的流量偏差小于0. 5% ；余類推。當需要將毛細管的流量精度控制到0. 5%的時候，把氣源壓力提高到0. 2MPa即可；通過提高氣源壓力至IMPa，可以把毛細管的檢測控制精度提高到0. 1%。本實施例的工作原理是從氮氣罐取干燥氮氣，用管道順序連接電磁閥1、過濾器 3、減壓閥4，將壓力減至lOOKPii，然后接入一個截面直徑比毛細管外徑擴大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，流入氮氣的速度接近為零，流入速度的動壓對壓力檢測和氣流分配的影響被完全消除，檢測結果更準。從接管分配器14再接出兩根平衡毛細管15，平衡毛細管15的阻值是完全相等的，控制在0. 1%內，兩根平衡毛細管15 分別接入兩個相同的截面被擴大的接管連接器16中，兩個接管連接器16 —個連接標準毛細管18，一個連接測試樣本毛細管。標準毛細管18和測試樣本毛細管都直接與大氣連通。 兩根平衡毛細管15、標準毛細管18、測試樣本毛細管四根毛細管構成了一個完整的等臂橋路，橋路兩個節(jié)點，即接管連接器16之間的壓力差可以反映出測試樣本毛細管和標準毛細管18之間的流量偏差。當測試樣本毛細管和標準毛細管18的節(jié)流性能完全相同時，兩個接管連接器16的壓力也完全相同；當測試樣本毛細管流量小于標準毛細管18時，該接管連接器16的壓力高于標準毛細管18側的接管連接器16的壓力；當測試樣本毛細管流量大于標準毛細管18時，該接管連接器16的壓力低于標準毛細管18 —側的接管連接器16的壓力。經計算和測試，當氣源壓力為0. IMpa時，測試樣本毛細管和標準毛細管18的流量偏差為1%的時候，壓力差為0.25KPii，即為25mm水柱23的壓力差。如果將毛細管檢測合格的標準定為1%的偏差，即為控制水柱23的壓差25mm，很容易便實現(xiàn)了測試樣本毛細管和標準毛細管18的比較檢測。平衡毛細管15的一種制備方法如下1、用毛細管開料機切出三條與標準毛細管18同規(guī)格同長度的毛細管；2、其中兩條作為平衡毛細管15，另一條作為樣本毛細管9，并各自安裝在相應位置；3、將氣源壓力調整到IMPa ；新切出的毛細管與標準毛細管18可能有阻值差異，如果兩條平衡毛細管15的阻值完全相等則在水柱壓力計7上就有固定的讀數(shù)，則兩條平衡毛細管15的阻值相等；如果兩條平衡毛細管15阻值不相等，則交換位置后水柱壓力計7的讀數(shù)就會發(fā)生變化，調整平衡毛細管15的長度，當互換位置后讀數(shù)差異在25mm內，則平衡毛細管15的阻值偏差即控制到了 0. 1%內，對于生產檢測控制偏差為1%的標準來說，平衡毛細管15的阻值偏差是可以接受了。實施例2 如圖2、3、4、5所示，一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，與實施例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2，兩個接管連接器16之間用一個微壓差傳感器19替代帶彈性膜隔斷的水柱壓力計17。采集的壓力和壓差數(shù)據通過一個微機計算出檢測樣本毛細管9和標準毛細管18之間的偏差后在顯示面板上用數(shù)據方式表達出來。這是毛細管流量偏差的數(shù)據化直接表達形式。這樣即實現(xiàn)了本實用新型的發(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。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，其特征在于包括依次與氮氣源連通的主電磁閥 (1)、過濾器(3)、減壓閥(4)和接管分配器(14)，所述接管分配器(14)的兩個輸出端分別通過平衡毛細管(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)之間設置有壓力顯示裝置，該第一接管連接器(16a)連接標準毛細管(18)，第二接管連接器(16b)連接樣本毛細管(9)，所述平衡毛細管(15)和標準毛細管(18)為等阻力特性毛細管，所述標準毛細管(18)和樣本毛細管(9)均與大氣連通。
2.如權利要求1所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，其特征在于所述壓力顯示裝置為水柱壓力計或微壓差傳感器。
3.如權利要求2所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，其特征在于所述水柱壓力計為帶彈性膜隔斷的水柱壓力計。
4.如權利要求1所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，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.如權利要求4所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，其特征在于所述第二壓力顯示裝置(2)為壓力計或壓力傳感器。
6.如權利要求1所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，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管(15)外徑的5-50倍。
7.如權利要求1所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，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)與平衡毛細管(15)、標準毛細管 (18)和樣本毛細管(9)均為即插即密封連接。
8.如權利要求7所述的一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，其特征在于所述第一接管連接器(16a)和第二接管連接器(16b)與平衡毛細管(15)通過密封橡膠墊(28)和密封墊壓緊蓋(29)密封連接。
專利摘要本實用新型公開了一種等臂橋式毛細管流量檢測儀，涉及到制冷產品的毛細管流量檢測領域。該等臂橋式毛細管流量檢測儀采用四根等阻力毛細管構成的等臂橋式回路的檢測方式，直接對比檢測樣本毛細管和標準毛細管的流量，完全避免了現(xiàn)有技術因溫度變化、大氣壓力變化、氣源壓力變化、檢測儀表精度等對制冷劑毛細管流量測量產生的誤差，大大提高了毛細管流量的檢測精度，可以將毛細管的流量偏差控制在1%以內或更小。采用本實用新型的制冷劑毛細管橋式流量比較儀將因為有流量高度一直的毛細管而顯著提升制冷產品的質量。另外檢測消耗氮氣更少，成本更低；檢測時間更短，效率更高。
文檔編號G01F1/48GK202066538SQ201120051850
公開日2011年12月7日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權日2011年3月2日
發(fā)明者馮海芃, 馮淳 申請人:馮海芃, 馮淳