[实用新型]一种电驱动对称柱塞式气体微小流量标准装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种流量计量装置，尤其是涉及一种电驱动对称柱塞式气体微小流量标准装置。

背景技术

近年来，气体微小流量测量与控制在半导体制造业、医学化工、食品卫生、生物工程、高新技术等领域的应用越来越普遍，微小流量相关器具的检定校准成为当下流量计量领域的重要分支之一，通常，将微小流量的范围定义在10mL/min以下。

当前，微小气体流量计量技术主要有以下几种：皂膜式装置法、压力体积温度时间（PVTt）法、质量时间（mt）法、恒压式、变容积法（如活塞式）等，随着机电技术的发展，变容积法发展迅速，其中以活塞式最为典型。

传统的活塞式标准装置是由动力机构驱动活塞或柱塞平稳移动，由空间挤压产生稳定的流量。在进行微小流量计量时，一方面空间的挤压会改变气体的状态，使得计量精度降低，另一方面，如果高压条件下计量器具，动力机构会有巨大的负荷，难以实现。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种电驱动对称柱塞式气体微小流量标准装置，可用微小气体流量器具的计量校准。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型的右支架、传动端板、传动支架、缓冲罐、被检流量计、流量控制器、压力变送器和电机支架分别固定在基板上；右气缸固定在右支架和传动端板之间，右支架开有进气口与右气缸连通；左气缸固定在传动支架和缓冲罐之间，缓冲罐与左气缸出气口连通；柱塞与左气缸和右气缸水平同轴安装，并分别通过两道O型圈动密封，左气缸的两道O型圈靠近传动支架，右气缸的两道O型圈靠近传动端板；右气缸出气口经双向流量指示器与左气缸进气口连通，其中右气缸出气口靠近其O型圈右侧，左气缸进气口靠近其O型圈左侧；传动端板和传动支架之间安装有滚珠丝杠，滚珠丝杠位于柱塞的正下方；柱塞轴向中部开有凹槽，T型连接块上部开有通孔，并且T型连接块顶端开有与通孔连通的平面凹槽，柱塞穿过T型连接块上部的通孔，锁紧块紧固在T型连接块的平面凹槽内，底部压入柱塞凹槽，实现柱塞和T型连接块的刚性连接；T型连接块前后肩台下侧面分别安装滑块，滑块与传动支架前后两侧顶面对应的直线导轨相配合；与滚珠丝杠配合的丝杠螺母固定在T型连接块的下部；步进电机经减速机和膜片联轴器与滚珠丝杠右端连接，步进电机的右侧安装有编码器，减速机和膜片联轴器分别固定在电机支架的右侧和左侧；温度变送器安装在缓冲罐顶侧，压力变送器安装在缓冲罐的右侧，被检流量计入口与缓冲罐连通，流量控制器安装在被检流量计的出口处。

所述的右气缸两道O型圈之间开有测泄孔，左气缸两道O型圈之间开有测泄孔，差压变送器通过管道与两个测泄孔相连。

本实用新型具有的有益效果是：

1.本实用新型上游供给一定压强的气体到两气缸内部，流量调节由流量控制器完成，计量时，柱塞运动产生的波动可由左右缸体补偿，因此气体状态波动小，可实现微小流量精确计量；检定音速喷嘴时，系统不需安装流量控制器，系统可对音速喷嘴直接进行检定。

2.本实用新型通过左右气缸相互连接，使得柱塞前后压力相等，动力机构的负荷仅为部件之间动摩擦，可以实现高压气体计量。

3.本实用新型可用于快速检定流量范围为（5-1000）mL/h的音速喷嘴、质量流量计、层流流量计等。

4.本实用新型具有精度高、压力可调、工作可靠、操作方便、检定时间短等特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图。

图2是本实用新型的立体结构原理示意图。

图中：1、进气口，2、右支架，3、右气缸，4、O型圈，5、传动端板，6、柱塞，7、锁紧块，8、T型连接块，9、传动支架，10、左气缸，11、温度变送器，12、缓冲罐，13、被检流量计，14、流量控制器，15、管道，16、压力变送器，17、支撑轴承盖，18、深沟球轴承，19、丝杠螺母，20、滚珠丝杠，21、角接触球轴承，22、固定轴承盖，23、锁紧螺母，24、膜片联轴器，25、电机支架，26、减速机，27、步进电机，28、编码器，29、基板，30、双向流量指示器，31、滑块，32、差压变送器，33、直线导轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。