[發明專利]一種全自動真空校準系統及方法

在審

• 申請號: 202310089326.5
• 申請日: 2023-01-29
• 公開（公告）號: CN116007842A
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 孫惠敏;席京彬;吳志軍;王鋒;鮑學斌;何婷婷;周振德;楊強強;張振魯;王琛;邢校萄;潘曉亮
• 申請（專利權）人: 華能核能技術研究院有限公司
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 曲進華

1.一種全自動真空校準系統，其特征在于，包括：

機械泵和充氣罐；

所述機械泵出口連接分子篩，所述分子篩出口端通過第一電磁隔斷閥連接分子泵，所述分子篩出口端通過一電動可調開度蝶閥連接至校準腔室，出口端通過第二電磁隔斷閥連接至所述校準腔室；

所述充氣罐連接一減壓閥的入口端，所述減壓閥的出口端通過第三電磁隔斷閥連接至所述校準腔室；

設置至少一個標準真空計，每一所述標準真空計通過一第四電磁隔斷閥連接至所述校準腔室；

設置至少一個被校真空計安裝位，用于安裝被校正的真空計；每一被校真空計安裝位在安裝被校真空計后，每一所述被校真空計同通過一第五電磁隔斷閥連接所述校準腔室。

2.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，所述減壓閥的出口端和第三電磁隔斷閥連接的路徑上設置一質量流量控制器。

3.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，所述機械泵用于創建初始的真空環境，要求極限真空為10Pa以內；所述分子篩利用高速旋轉的轉子，將動量傳輸至氣體分子，以使所述氣體分子獲得定向速度而被壓縮。

4.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，所述分子篩出口端通過所述電動可調開度蝶閥連接至所述校準腔室，形成所述分子泵的旁路路徑；設置所述旁路路徑，以使所述機械泵直接連接所述校準腔室，以控制所述校準腔室穩定在設定的高真空點進行校準。

5.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，充氣罐內充有氮氣，用于為真空的校準腔室升壓，充氣罐出口設置所述減壓閥，減壓閥出口連接質量流量控制器，用于控制充氣罐的充氣量。

6.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，質量流量控制器的出口端設置所述第三電磁截止閥，所述第三電磁截止閥連接所述校準腔室，用于實現所述質量流量控制器與真空校準腔室的隔離。

7.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，所述校準腔室采用不銹鋼或其他合金制作，所述校準腔室的形狀選擇球體狀或其他形狀，校準腔室的大小根據極限真空度及校準精度來確定。

8.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，設置一控制系統，所述控制系統用于采集所有電磁隔斷閥的狀態信號，控制所述機械泵、分子泵的啟停，控制減壓閥的開度以及被校真空計狀態判定及結果分析。

9.根據權利要求1所述的全自動真空校準系統，其特征在于，所述控制系統包括一觸摸屏，用于顯示閥門開閉情況和開度，同時顯示各設備工作情況。

10.一種全自動真空校準方法，其特征在于，包括：

初始化：判斷全自動真空校準系統狀態，包括電磁隔斷閥、電動可調開度蝶閥及減壓閥的閥門開關狀態、機械泵、分子泵的啟停狀態、充氣罐的壓力；將狀態均置為正確的狀態；

校準：將被校規管對空后，調整對應被校真空計滿點，使得被校真空計顯示為大氣壓力1.0E+5Pa；將被校規管連接至校準腔室，根據標準流程啟動機械泵，當真空度達到設定真空度時啟動分子泵，分子泵開始進行高真空度獲得；當真空度達到0.5Pa并保持穩定后查看被校真空計數值，如有偏差則進行零點調整，調整至與標準表數值一致；

充氣對比：通過控制流量控制器來控制校準腔室的真空度，使校準腔室真空度達到100Pa并穩定后，采集標準真空計數值和被校真空計數值并計算偏差，完成后繼續調整減壓閥來控制校準腔室的真空度，使校準腔室真空度達到1000Pa并穩定后，采集標準真空計數值和被校真空計數值并計算偏差，完成后關閉充氣罐的充氣管路截止閥；

停機泄壓：完成充氣對比后停止分子泵，待分子泵停止后停止機械泵，記錄被校真空計數值，應該為大氣壓力，如數值不對重復前述兩個步驟。

關機：如果是短時間內還會使用全自動真空校準系統則保持當前狀態，如超過預設時間間隔不使用全自動真空校準系統，則將被校真空計進行抽真空后關閉對應的電磁隔斷閥進行保養。