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由于隔膜式壓力變送器、壓力表法蘭尺寸、構(gòu)型并無統(tǒng)一標準，實驗室在面對不同尺寸、構(gòu)型的法蘭時，不可能每次都去加工新的配件，并且在法蘭上安裝螺紋導(dǎo)壓口費事費力、效率低下，所以隔膜式壓力變送器、壓力表通用檢定裝置的研制可解決上述困擾壓力儀表檢定多年的問題。

本文設(shè)計的隔膜式壓力變送器、壓力表檢定裝置用于隔膜式壓力儀表的檢定，該裝置應(yīng)能夠正常加載法蘭直徑在(110～160)mm之間，法蘭厚度在3cm之內(nèi)任意尺寸的隔膜式壓力變送器、壓力表，并在0～6MPa壓力范圍內(nèi)穩(wěn)定無泄漏。

該裝置采用壓板式可調(diào)卡扣結(jié)合帶同心密封槽的法蘭設(shè)計，法蘭底部通過螺紋連接導(dǎo)壓管，導(dǎo)壓管末端留有M20×1.5接頭，便于連接各類實驗室常用壓力源，裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1  裝置結(jié)構(gòu)圖

該裝置設(shè)計有三組壓板式可調(diào)卡扣，均勻分布在底部法蘭的周邊?？劭梢栽谇昂蠛蜕舷聝蓚€方向自由調(diào)節(jié)，其中前后調(diào)節(jié)卡扣，可以改變裝置的適配法蘭直徑范圍，用以適應(yīng)隔膜式壓力儀表法蘭盤的不同直徑；上下調(diào)節(jié)卡扣，可以改變卡扣距離法蘭平面的高度，用以適應(yīng)隔膜式壓力儀表法蘭盤的不同厚度。裝置底部法蘭，為了可以密封不同尺寸的法蘭，特別采用了同心密封槽設(shè)計。在裝置底部法蘭表面，由內(nèi)向外間距1cm設(shè)置三道以底部法蘭圓心為中心的同心密封槽，槽內(nèi)壓入三條環(huán)形橡膠圈，從而在不同尺寸的隔膜式壓力儀表安裝在底部法蘭上時，只要底部接觸壓實同心密封槽的任意一環(huán)，都可以起到密封的作用?？紤]到壓力儀表檢定時，需要將儀表法蘭盤和底部法蘭高度壓緊，底部法蘭特別采用表面硬質(zhì)氧化的鋁合金材質(zhì)，以保證密封性能。法蘭底部導(dǎo)壓管直接連接底部法蘭中心與外部環(huán)境，可以將外部壓力源造壓產(chǎn)生的壓力導(dǎo)入法蘭間隔膜式壓力儀表的感壓隔膜，從而對儀表升壓，進行正常檢定。                    

該裝置可連接至目前國內(nèi)壓力計量實驗室各種主流壓力源，包括氣壓、油壓、水壓等各種介質(zhì)的壓力源。

一、隔膜式壓力變送器、壓力表檢定裝置使用方法

1.將外連接螺紋(圖1中22)安裝在壓力源的任一儀表接口上，此時，檢定裝置與壓力源通過導(dǎo)壓管(圖1中20)連接，連接完成后，將壓力源上其他空置導(dǎo)壓口封閉，并關(guān)閉壓力源上的泄壓閥。

2.將檢定裝置的法蘭盤水平放置，有同心密封槽的一面朝上。

3.適當調(diào)節(jié)壓板式可調(diào)卡扣前后的前后固定螺母、螺桿(圖1中的1和3)，使卡扣可以輕微上下、前后移動，分別將三個卡扣都調(diào)節(jié)至此狀態(tài)。

4.將被檢隔膜式壓力儀表的法蘭盤平穩(wěn)放置在檢定裝置法蘭面上，在放置過程中，應(yīng)根據(jù)壓力儀表法蘭盤的直徑，適當前后移動壓板式可調(diào)卡扣，保證壓力儀表法蘭盤可以完全平壓在檢定裝置法蘭面上，注意應(yīng)盡可能保持壓力儀表的法蘭盤與檢定裝置法蘭盤同心。

5.根據(jù)壓力儀表法蘭盤的厚度，適當上下移動壓板式可調(diào)卡扣，應(yīng)保持卡扣最高位置略高于儀表法蘭盤表面，依次將三個卡扣均調(diào)節(jié)至此位置。

6.向前(向內(nèi))移動壓板式可調(diào)卡扣，直至無法推進。此時，卡扣前段邊緣應(yīng)剛好壓在儀表法蘭盤的邊緣，依次將三個卡扣均調(diào)節(jié)至此位置。

7.通過旋緊手柄(圖1中2)，將卡扣固定。此操作過程中，應(yīng)首先依次將三個手柄旋緊至輕微固定狀態(tài)，注意不要太用力，以免法蘭盤受力不均而出現(xiàn)傾斜，導(dǎo)致無法密封。待依次將三個手柄旋緊至輕微固定狀態(tài)后，才能依次將三個手柄再次用力旋緊，直至無法動作。

8.根據(jù)被檢壓力儀表，選擇合適的標準器，安裝在壓力源上，此時可以開始正常檢定操作。

二、隔膜式壓力變送器、壓力表檢定裝置性能測試實驗

筆者使用隔膜式壓力變送器、壓力表通用檢定裝置樣機，進行了樣機測試實驗。

1.密封性測試

選取一塊型號為YNP-100、測量范圍為0～6MPa的隔膜式壓力表加載至本裝置，安裝緊固，升壓至壓力表量程上限，耐壓3min，測試結(jié)果如表1所示。

表1

本裝置在設(shè)計壓力極限狀態(tài)下，耐壓3min，內(nèi)部壓力未發(fā)生泄漏現(xiàn)象，密封性良好。

2.檢定數(shù)據(jù)測試

首先選取一塊型號為YNP-100、測量范圍為0～1MPa的隔膜式壓力表，使用定制的帶螺紋轉(zhuǎn)接頭的法蘭，用螺絲、螺母分別固定法蘭上各個孔位，連接壓力源并進行檢定，得到數(shù)據(jù)如表2所示。

 表2

然后，將同一塊隔膜式壓力表，安裝在隔膜式壓力變送器、壓力表通用檢定裝置上，連接檢定臺并進行檢定，得到數(shù)據(jù)如表3所示。

表3

可以看到，使用“隔膜式壓力變送器、壓力表通用檢定裝置”得到的檢定數(shù)據(jù)，與過去傳統(tǒng)的法蘭加螺絲、螺母固定連接方式得到的檢定數(shù)據(jù)完全一致，證明新裝置完全可以取代傳統(tǒng)的定制法蘭，螺紋連接方式，用于隔膜式壓力變送器、壓力表的檢定工作。

三、結(jié)束語

隔膜式壓力變送器、壓力表的檢定難點就在于法蘭盤的連接，傳統(tǒng)的法蘭連接過程過于費時費力，并且還要受制于法蘭的不同尺寸、構(gòu)型，這對于需要進行大批量、周期檢定工作的各個壓力計量實驗室來說困難重重。本文設(shè)計的檢定裝置，根據(jù)隔膜式壓力儀表檢定的這一特點，采用了獨特的壓板式可調(diào)卡扣設(shè)計，較好地解決了這一問題，為隔膜式壓力儀表的檢定提供了一種全新的思路、方向。