[發明專利]一種U型管壓力計及其壓力測量方法

有效

• 申請號: 201110116085.6
• 申請日: 2011-05-06
• 公開（公告）號: CN102252797A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 孟忠偉;黃海波;彭憶強;曾東建;王永忠
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: G01L7/18
• 分類號: G01L7/18
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

1.一種U型管壓力計，包括，豎向安裝的U型管(1)，其特征是：所述U型管(1)的底部經三通(9)與加液管(13)連接，加液管由豎直向下段和水平段以及豎直向上段順次連接組成，加液管的豎直向上段頂部與加液罐(10)連通，加液罐內裝滿測壓介質并經蓋子密封，U型管的右管段向水平方向延伸后再沿豎直向下方向延伸而伸入過壓溢水保護罐(11)內，低壓側口管(3)伸入經加蓋子密封的過壓溢水保護罐(11)內；U型管的左管段與豎向的高壓側口管(2)以及水平連接管(12)內端連通，且三者的交接處設置有第1三通閥(6)，水平連接管(12)外端與水平放空管(8)以及豎向設置的活塞量氣筒(5)連通，三者的交接處設置有第2三通閥(7)；U型管的左管段上標識有體積刻度。

2.根據權利要求1所述的一種U型管壓力計，其特征是：所述U型管的左右管段之間還設置有用作讀取液柱高度的標尺(4)。

3.根據權利要求1或2所述的一種U型管壓力計，其特征是：所述加液罐(10)的容積為U型管(1)內液體體積的1～5倍。

4.根據權利要求3所述的一種U型管壓力計，其特征是：所述過壓溢水保護罐(11)的容積為U型管(1)內液體體積的1～5倍。

5.根據權利要求1所述的一種U型管壓力計，其特征是：所述U型管(1)為硬質耐壓透明管，管內徑尺寸為3mm～20mm。

6.一種采用權利要求1所述的一種U型管壓力計的壓力測量方法，其特征是：包括以下步驟：測量高壓氣體壓力時，首先讀取U型管(1)內液面位置對應處的體積讀數V_U2和活塞式量氣筒(5)測量前的體積讀數V_H1，測量時調節活塞式量氣筒(5)的活塞位置使得U型管(1)內的液面位置回到初始高度，其對應位置的體積讀數為V_U1，然后讀取活塞式量氣筒(5)的體積讀數V_H2，計算公式如下：

式中：P_測為測量的高壓氣體壓力，P₀為大氣壓力，取為101325Pa；V_U0為U型管(1)內高壓測口管段體積0刻度處至第1三通閥(6)的管內體積，mL；V_U2為測壓時U型管(1)內高壓側液面對應的體積讀數，mL；V_U1為U型管(1)?高壓側液面初始位置即常壓狀態對應的體積讀數，mL；V_H1為活塞式量氣筒(5)測量前體積讀數，mL，設定為0mL；V_H2為活塞式量氣筒(5)測量后體積讀數，mL；式中V_U0為未知參數，通過3組以上的壓力測量數據進行標定，求取平均值獲得該數據用標尺(4)直接讀取液柱高度差獲得。

7.根據權利要求6所述的一種U型管壓力計的壓力測量方法，其特征是：所述測量結束后，控制第2三通閥(7)，將量氣筒內氣體全部排出，以備下次測量使用。

8.根據權利要求7所述的一種U型管壓力計的壓力測量方法，其特征是：所述加液罐(10)工作情況下罐內加滿測壓介質，防止測壓時加U型管內液面產生跳動；加液時，旋開加液罐頂部蓋子直接加注測壓介質。

9.根據權利要求8所述的一種U型管壓力計的壓力測量方法，其特征是：所述當過壓溢水保護罐(11)內測壓介質收集到一定程度后旋開蓋子倒出罐內液體，保證過壓溢水保護罐(11)的正常工作。?