[發(fā)明專利]稱重式液面位置的檢測(cè)物塊、裝置及檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310727520.8
• 申請(qǐng)日: 2013-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103674164B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒斌;陳曠;田小青;袁守利;顏伏伍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01F23/20
• 分類號(hào): G01F23/20
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 胡琳萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種稱重式液面位置的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在進(jìn)行汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣體噴嘴流量特性試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)系統(tǒng)液面位置變化與氣體噴嘴流量特性試驗(yàn)結(jié)果的精確性密切相關(guān)，保證試驗(yàn)系統(tǒng)液面位置不變才能有較高精度。因此，液面位置的檢測(cè)十分重要。目前，針對(duì)液面位置的檢測(cè)方法大多是通過(guò)容器底部的壓力傳感器進(jìn)行檢測(cè)，但此種方法檢測(cè)精度相對(duì)偏低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種稱重式液面位置的檢測(cè)方法，用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣體噴嘴流量特性試驗(yàn)，該檢測(cè)方法檢測(cè)精度高，易于操作。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種用于稱重式液面位置檢測(cè)的檢測(cè)物塊，所述檢測(cè)物塊上部為圓柱形，中部為倒錐形，下部依次為阻尼片和用于使檢測(cè)物塊質(zhì)心位于下部的金屬塊；檢測(cè)物塊上部外表面均勻涂有拒水涂層。

按上述方案，所述檢測(cè)物塊上部是中空的。

一種液面位置檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)物塊、固定位置的電子秤和用于連接檢測(cè)物塊和電子秤的掛繩。

一種稱重式液面位置的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

1）將電子秤位置高度固定，通過(guò)不可拉伸的固定長(zhǎng)度掛線將檢測(cè)物塊浸入待檢測(cè)液體中；待檢測(cè)液面在檢測(cè)物塊上部的中間位置；

2）記錄電子秤的讀數(shù)F1；

3）當(dāng)電子秤的讀數(shù)變化時(shí)，記錄電子秤的讀數(shù)F2；

4）根據(jù)電子秤的讀數(shù)變化，計(jì)算液面位置的變化；

4.1）根據(jù)電子秤的讀數(shù)變化，計(jì)算檢測(cè)物塊浸入待檢測(cè)液體中的體積的變化；

V2-V1=（F1-F2）/ρ；其中ρ為液體密度，V為檢測(cè)物塊浸入液體體積；

4.2) 根據(jù)檢測(cè)物塊浸入待檢測(cè)液體中的體積的變化，得到液面位置的變化。

本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是：

1.檢測(cè)物塊上部外表面均勻涂上拒水涂層；液體表面通常具有一定張力，將檢測(cè)物塊浸入到液體中，會(huì)導(dǎo)致液體表面不是絕對(duì)的水平面，而是凹液面。這種現(xiàn)象會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果。在檢測(cè)物塊上部外表面均勻涂上拒水涂層則能削弱這種現(xiàn)象，使液體表面更趨近于絕對(duì)的水平面，從而提高檢測(cè)精度。

2.檢測(cè)物塊中部制作成錐形，使檢測(cè)物塊能更平順的浸入到液體中，防止在物塊周圍聚集氣泡。物塊周圍有氣泡也會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，消除聚集的氣泡能提高檢測(cè)精度。

3.檢測(cè)物塊下部安裝阻尼片。檢測(cè)物塊剛剛放入液體中時(shí)，難免會(huì)發(fā)生左右擺動(dòng)，而此時(shí)電子秤示數(shù)也會(huì)隨之不斷變化。只有在檢測(cè)物塊完全靜止，不再有任何擺動(dòng)時(shí)才能進(jìn)行液面位置檢測(cè)。檢測(cè)物塊下部的阻尼片能增大與液體的摩擦，更快消除掉物塊擺動(dòng)的能量，使之快速靜止下來(lái)。

4.檢測(cè)物塊上部制作成內(nèi)中空的，并在最底部安裝一個(gè)金屬塊，使整個(gè)檢測(cè)物塊質(zhì)心位于下方。通過(guò)檢測(cè)物塊檢測(cè)液面位置，需要保證物塊在液體中始終保持豎直，如果檢測(cè)物塊位置發(fā)生偏移，即使液面位置沒(méi)有改變，電子秤示數(shù)也會(huì)變化，從而影響檢測(cè)結(jié)果。使檢測(cè)物塊質(zhì)心位于下方有利于物塊保持豎直，提高檢測(cè)精度。

5. 該檢測(cè)方法用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣體噴嘴流量特性試驗(yàn)，該檢測(cè)方法檢測(cè)精度高，易于操作,即使微小的液面位置變化也能引起電子秤示數(shù)變化，所以很微小的液面位置變化也能檢測(cè)出來(lái)。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例檢測(cè)物塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明液面位置檢測(cè)裝置的原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，一種用于稱重式液面位置檢測(cè)的檢測(cè)物塊，檢測(cè)物塊上部為圓柱形，檢測(cè)物塊上部是中空的；中部為倒錐形，下部依次為阻尼片和用于使檢測(cè)物塊質(zhì)心位于下部的金屬塊；檢測(cè)物塊上部外表面均勻涂有拒水涂層。

使用上述檢測(cè)物塊，組成一種液面位置檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)物塊、固定位置的電子秤和用于連接檢測(cè)物塊和電子秤的掛繩。

使用上述檢測(cè)裝置的一種稱重式液面位置檢測(cè)方法，包括以下步驟：

1）將電子秤位置高度固定，通過(guò)不可拉伸的固定長(zhǎng)度掛線將檢測(cè)物塊浸入待檢測(cè)液體中；待檢測(cè)液面在檢測(cè)物塊上部的中間位置；

2）記錄電子秤的讀數(shù)F1；

3）當(dāng)電子秤的讀數(shù)變化時(shí)，記錄電子秤的讀數(shù)F2；

4）根據(jù)電子秤的讀數(shù)變化，計(jì)算液面位置的變化；