[實用新型]壓力發生器

有效

• 申請號: 201320548149.4
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN203455137U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 胡運德;蔣國強;王磊
• 申請（專利權）人: 北京明航技術研究所
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00;G01L25/00
• 代理公司: 北京萬科園知識產權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 杜澄心;張亞軍

技術領域

本實用新型涉及一種壓力傳感器的測試壓力源裝置。

背景技術

在測試壓力傳感器的動態響應特性時，需要產生隨時間壓力線性增加的壓力源，該壓力源的壓力控制精度、簡化的結構和較低的制造成本是其廣泛使用的前提條件。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種壓力發生器，以解決壓力源的壓力控制精度、簡化的結構和較低的制造成本等技術問題。

為了實現上述發明目的，本實用新型所采用的技術方案如下：

一種壓力發生器，它包括兩個金屬剛性氣罐和流量控制閥；其中一個氣罐作為壓力源，另一個氣罐作為壓力的輸出，在兩個金屬剛性氣罐之間，采用安裝有流量控制閥的管線連接。

所述的兩個金屬剛性氣罐之間連接的管線上，安裝有開關閥。

所述的兩個金屬剛性氣罐之間連接的管線上的流量控制閥，是可調節的高精度的機械式流量控制閥。

作為壓力源的金屬氣罐其容積大于作為壓力輸出金屬氣罐容積。

壓力源金屬氣罐上的兩個剛性金屬氣罐的容積保持不變。

壓力源氣罐上有壓力氣體輸入口。

所述兩個氣罐上均有壓力表。

壓力輸出氣罐上包含有可以輸出氣罐內氣體壓力的壓力輸出口。

本實用新型具有壓力控制方便和精確，結構簡單和制造成本低等優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型的結構參見圖1，采用流量調節閥及兩個壓力罐，在罐8中產生了隨時間線性增加的壓力，可以作為壓力傳感器線性動態響應的標準源。

壓力發生裝置采用了兩個金屬剛性氣罐3、8，中間采用連接管4、5、6、流量控制閥11和開關閥10連接，一個氣罐3作為壓力源，具有一個進氣口1；另一個氣罐8作為壓力的輸出，具有一個壓力輸出口9。在兩個金屬剛性氣罐3、8上安裝有壓力表2、7。

使用時，首先關閉開關閥10，通過進氣口向罐3充入壓力氣體，通過壓力表2觀察充氣時罐3內的壓力，當壓力到達某個值時，停止充氣，關閉充氣口。

稍后待罐3內部壓力穩定后，打開開關閥10，罐3內氣體通過連接管路4、流量控制閥11、連接管路5、開關閥10、連接管路6進入罐8，在流量控制閥11的作用下以恒定的流速向罐8內充氣，根據理想氣體狀態方程：

PV=nRT（其中：P是罐8內壓力，V是罐8的容積，n是罐8內氣體摩爾數，R為理想氣體狀態方程，T是罐8內氣體溫度）

使用時，罐充分與外界接觸，罐內氣體溫度與環境溫度相同，在測量過程中可以認為基本不變，V是剛性罐的體積，也可認為不變化，考慮上述條件，對理想氣體狀態方程取時間的微分后得到：

V(dp/dt)=RT(dn/dt)

罐內壓力隨時間的變化率為：

dp/dt=(RT/V)*(dn/dt)

可見，壓力隨時間的變化率正比于流入罐內的氣體流速（dn/dt）。

采用流量控制閥，使得流入罐內的氣體流量為一個常數，即（dn/dt）其為常數，注意到V是剛性氣體罐的容積，是一個定值，同時，由于氣罐與環境充分接觸，在短時間內溫度變化很小，溫度T也可視為不變化，因此，壓力隨時間的變化率dp/dt也為常數，上述裝置實現了罐8內壓力隨時間的線性增加，在罐8的壓力輸出口可以獲得一個隨時間線性增加的壓力，即獲得一個隨時間線性變化的壓力源。

可以通過調節流量控制閥11控制流量的大小（即dn/dt的大小），可以獲得不同數值的壓力變化率。