一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法与流程

本发明属于燃烧风洞试验，具体涉及一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法。

背景技术：

1、任何一种仪器仪表在使用过程中，因温度、湿度、压力变化及腐蚀等原因会出现老化、磨损等现象，进而导致测量数据失真。对仪器仪表进行计量校准有助于测量值的溯源，确保仪器仪表测量值的准确性。

2、目前，常用的压力仪表计量方法是将被校压力仪表从试验设备上拆卸下来进行离线计量，离线计量是在实验室的标准环境下进行检定或者校准，离线计量送检或者取回过程中难免存在磕碰振动等情况，检定或者校准后的压力仪表与其预期使用的有效性、准确性、精确性存在客观差距。离线计量存在的不足是压力仪表经过多次拆卸或者安装，易出现接口处螺纹滑丝、密封性差或者仪表损坏；同时，压力仪表拆卸或者安装过程还存在介质泄漏风险，可能带来中毒、燃烧、爆炸等安全隐患。

3、压力仪表原位校准方法在不拆卸压力仪表的前提下对被校压力仪表进行现场校准，由下至上对被校压力仪表进行量值溯源。原位校准方法可以减少压力仪表的拆卸或者安装，提高校准效率，降低设备运维安全风险，为解决离线计量存在的不足提供了思路。

4、传统的压力仪表原位校准方法是利用外部压力源供压，在被校压力仪表的下方加装三通或者四通直管口，通过直管口与标准校准装置联通。外部压力源按照校准要求为标准压力仪表和被校压力仪表逐级打压，标准压力仪表对被校压力仪表进行同步校准，直至校准完成。传统压力仪表原位校准方法需要外部压力源供压，适用于压力需求不高的校准系统。传统的压力仪表原位校准方法一次仅能校准一个仪表，校准效率不高。

5、随着大型燃烧风洞的建成和功能扩展，工作管路系统结构复杂，工作管路压力等级高，仪表数量大且含有毒、易燃易爆介质。为减少工作管路改造，当前，亟需发展一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法。本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法针对大型燃烧风洞系统规模庞大，压力仪表种类多、数量大的特点，利用大型燃烧风洞自带的压力源直接供压，以现有工作管路和工作介质作为原位校准管路和传压介质，对工作管路上的压力仪表进行原位校准。

2、本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法，其特点是，所述的压力仪表多表同校校准方法建立的大型燃烧风洞的工作管路，使用以下仪器和设备：

3、标准压力仪表，用于被校压力仪表量值溯源的测量值比对，准确度等级不超过被校压力仪表最大允许误差的1/4；

4、高压气源，用于为原位校准供压至所需的校准压力点，采用大型燃烧风洞的高压气源，高压气源的压力范围为1.6mpa~60mpa；

5、校准管路，用于将标准压力仪表与被校压力仪表连通的耐压管路，采用大型燃烧风洞各系统的工作管路；

6、传压介质，用于填充校准管路，为标准压力仪表和被校压力仪表传导压力的工作介质，采用大型燃烧风洞的工作介质氮气；

7、所述的压力仪表多表同校校准方法，包括以下步骤：

8、s10.建立多表同校校准方法所需的校准管路；

9、多表同校校准方法的校准管路为校准管路ⅱ，校准管路ⅱ的长度范围为5m~30m，沿校准管路ⅱ从前至后依次设置高压气源、截止阀ⅲ、两个或者两个以上的串联的被校压力仪表ⅱ、标准压力仪表ⅱ和截止阀ⅳ；

10、s11.填充传压介质；

11、打开截止阀ⅲ和关闭截止阀ⅳ，高压气源的氮气充入校准管路ⅱ，待达到预先设定的填充时间后，关闭截止阀ⅲ，完成传压介质填充；

12、s12.进行多表同校校准；

13、通过标准压力仪表ⅱ，同步校准两个串联的被校压力仪表ⅱ，实现多表同校校准；

14、s13.进行并联管路的多表同校校准；

15、如果校准管路ⅱ具有并联的校准管路ⅲ，校准管路ⅲ和校准管路ⅱ共用高压气源，校准管路ⅲ与校准管路ⅱ相同，从前至后依次设置截止阀ⅲ、两个串联的被校压力仪表ⅱ、标准压力仪表ⅱ和截止阀ⅳ；

16、则同步打开校准管路ⅱ和校准管路ⅲ的截止阀ⅲ，关闭截止阀ⅳ，高压气源的氮气同步充入校准管路ⅱ和校准管路ⅲ，待达到预先设定的压力后，同步关闭校准管路ⅱ和校准管路ⅲ的截止阀ⅲ，完成传压介质填充；

17、通过标准压力仪表ⅱ，同步校准四个被校压力仪表ⅱ，实现并联管路的多表同校校准；

18、如果有若干个相同结构的并联校准管路，同样采用并联管路的多表同校校准方法进行校准。

19、本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法具有以下特点：

20、1.利用大型燃烧风洞的高压气源为压力仪表直接供压，无需外部压力源供压；高压气源便于为大型燃烧风洞的所有工作管路供压，而且高压气源的压力等级高，适合大型燃烧风洞的压力仪表校准需要；

21、2.以大型燃烧风洞的现有工作管路作为校准管路；无需额外搭建校准支路即可连通工作管路上所有被校压力仪表，减少工作量、缩减建设周期、降低经费支出和安全风险系数；

22、3.以大型燃烧风洞现有的工作介质作为传压介质；针对大型燃烧风洞的工作管路较大、传压介质需求量大等特点，利用大型燃烧风洞的工作介质氮气作为传压介质，如果某些工作管路的工作介质是易燃易爆助燃气体，则需要进行氮气置换，氮气是惰性气体，能够确保校准安全；

23、4.通过控制工作管路上阀门的开和关对工作管路进行分段和供压，将整个工作管路按照管路长度和压力等级分为多段校准管路，分段后，再对被校压力仪表进行校准；

24、5.采用多表同校校准方法，对位于同一条工作管路上相邻的多个同量程的压力仪表进行同时校准，提高校准效率。

25、简而言之，本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法依据大型燃烧风洞各系统不同工作管道介质、不同压力等级、以及压力仪表的工况分类，采用管道分段分级压力控制与高精度标准计量传感器比对的方法，对位于不同系统的不同种类的压力仪表进行校准。本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法能够确保大型燃烧风洞稳定运行和试验数据精确，有利于大型燃烧风洞运行和试验开展，促进效能发挥。

技术特征：

1.一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法，其特征在于，所述的压力仪表多表同校校准方法建立的大型燃烧风洞的工作管路，使用以下仪器和设备：

技术总结本发明属于燃烧风洞试验技术领域，公开了一种用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法。本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法利用标准压力仪表、高压气源、校准管路和传压介质，与被校压力仪表共同建立工作管路。本发明的用于大型燃烧风洞的压力仪表多表同校校准方法依据大型燃烧风洞各系统不同工作管道介质、不同压力等级、以及压力仪表的工况分类，采用管道分段分级压力控制与高精度标准计量传感器比对的方法，对位于不同系统不同种类的压力仪表进行校准，能够确保大型燃烧风洞稳定运行和试验数据精确，有利于大型燃烧风洞运行和试验开展，促进效能发挥。技术研发人员：何娟,张林,部绍清,魏强儒,唐绍杰,张学兵,赵小风,陆林,邢彦昌,张建军,赵志龙受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/25