[发明专利]一种倾斜倒置的U形压力计及压差检测方法

说明书

本发明公开了一种倾斜倒置的U形压力计及压差检测方法，包括底部朝上、顶部朝下倒置并倾斜固定在支架上的U形压力计本体，压力计本体两个端部均连接有排放管、引压管；排放管用于气柱和/或液体的排出，两个引压管的另一端位于不同的气压待测点。采用本发明，克服了U形压力计常规使用时读数困难、误差大的问题，倾斜倒置的U形压力计，增大了液体上表面的面积，该种可对U形压力计本体的直线段与液体表面接触点进行读数，减弱了普通U形压力计造成的视觉读数的误差；此外，两个直线段可同时读取最左侧或最右侧的数据，能进一步减小读数的误差；结构简单，可使用普通的U形压力计进行改装，成本低。

技术领域

本发明涉及压差测量领域，特别涉及一种倾斜倒置的U形压力计及压差检测方法。

背景技术

压力计是用于测量流体压力的仪器。通常都是将被测压力与某个参考压力(如大气压力或其他给定压力)进行比较，因而测得的是相对压力或压力差。按工作原理不同可分为液柱式、弹性式和传感器式三种形式。液柱式如U型压力计、排管压力计等，是根据流体静力学原理将压力信号转变为液柱高度信号，常使用水、酒精或水银作为测压介质。由于它结构简单、坚固耐用、价格低廉、使用寿命长若无外力破坏几乎可永久使用、读取方便、数据可靠、无需外接电力即无需消耗任何能源。故在工业生产和科研中得到非常广泛的应用。

目前反应堆棒束子通道开展横流交混实验研究时，需要测量不同断面子通道间产生的微小压差，但缺乏一种经济实用的测量装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术中微小压差的测量缺乏低成本的测量装置的问题，提供一种倾斜倒置的U形压力计及压差检测方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种倾斜倒置的U形压力计，包括底部朝上、顶部朝下倒置并倾斜固定在支架上的U形压力计本体，压力计本体两个端部均连接有排放管、引压管；排放管用于气柱和/或液体的排出，两个引压管的另一端位于不同的气压待测点。

采用上述技术方案的本发明，克服了U形压力计常规使用时读数困难、误差大的问题，倾斜倒置的U形压力计，增大了液体上表面的面积，该种可对U形压力计本体的直线段与液体表面接触点进行读数，减弱了普通U形压力计造成的视觉读数的误差；此外，两个直线段可同时读取最左侧或最右侧的数据，能进一步减小读数的误差；结构简单，可使用普通的U形压力计进行改装，成本低。

进一步地，压力计本体的端部通过三通接头连接排放管、引压管，排放管上设有开关阀。使用三通接头连接排放管、引压管，结构简单，安装方便；开关阀用于排放管的开启与关闭。

进一步地，压力计本体的U形中部设有刻度尺，支架上设有水平仪。水平仪用于调节支架的水平，方便后续量角仪对压力计本体倾斜角度的测量，提高角度测量的准确度；刻度尺方便对压力计本体内的液柱高度进行初步观测，可进行是否达到稳压状态的粗判断。

进一步地，支架上方设有三根安装柱，安装柱件与压力计本体间通过卡箍连接。安装柱用于固定压力计本体，此外，可使得安装柱垂直支架底座，从而使得安装柱沿竖直方向设置，可方便量角仪的定位，便于量角仪测量压力计本体倾斜的角度。

根据本发明的另一个方面，提供一种压差检测方法，包括倾斜倒置的U形压力计，操作步骤包括：

S1：安装好压力计装置后，对装置进行气密性检测；

S2：对装置的水平进行校准；

S3：进行压差检测，使用排放管排出多余的气柱和/或液体；将压力计本体内的水柱高度调节到易于读数的位置；

S4：等待一段时间，待压力计本体内水柱稳定后，使用测量工具测得所需数据，计算可得到对应的压力计本体倒置倾斜放置时，对应的水柱高度差为：

Δh＝(r₂-r₁)sinα-wcosα；