導(dǎo)讀:活塞壓力計(jì)的質(zhì)量水平
一個(gè)活塞壓力計(jì)的壓力測量質(zhì)量受兩各方面的影響:
a) 我們對它的影響參致的認(rèn)知水平
b) 壓力測量時(shí)的平衡質(zhì)質(zhì)量
好的活塞平衡質(zhì)量要求活塞具有好的延遲時(shí)間和下降速度,這就要求在以下方面做工作:
- 活塞加工質(zhì)量和活塞系統(tǒng)材料選取
-活塞的旋轉(zhuǎn)速度
- 降低 旋 轉(zhuǎn)部分的重心
-潤滑液體的選擇
1 加工質(zhì)量和材料選取
優(yōu)質(zhì)材料的選用以及優(yōu)秀的加工工藝是活塞加工的關(guān)鍵,世界著名的活塞生產(chǎn)廠家可加工出活塞間隙只有十分之幾個(gè)徽米、延遲時(shí)間達(dá)幾個(gè)小時(shí)、下降速度優(yōu)于0.lm m/分鐘的優(yōu)質(zhì)活塞。高硬度、低熱膨脹系數(shù)和彈性形變系數(shù)材料的選用,可使活塞最大限度的保持初始的幾何形狀。
2 活塞的旋轉(zhuǎn)
旋轉(zhuǎn)的活塞及祛碼具有轉(zhuǎn)動慣量而保持垂直取向,使活塞處于活塞筒的中央,在活塞間隙中產(chǎn)生一個(gè)均勻的潤滑膜,從而減小活塞和活塞筒之間的摩擦力,合適的轉(zhuǎn)動速度可使靡擦力最小。轉(zhuǎn)動可以用手,也可以采用馬達(dá),一般高梢度活塞壓力計(jì)采用馬達(dá)。
3 旋轉(zhuǎn)部分的重心
為了使活塞處于活塞筒中央,一些活塞壓力計(jì)的祛碼承重盤設(shè)計(jì)為筒狀,使硅碼重心盡可能的低,這樣可保持活塞垂直井理想的在活塞筒中運(yùn)動。
4 潤清流體
潤滑流體的選擇也影響活塞的平衡質(zhì)里,粘度大的流體,在通過活塞間隙時(shí),摩擦力大,粘度小的流體在通過活塞間隙時(shí),泄搖過快,難以穩(wěn)定,因此,對于特定活塞,應(yīng)該選擇合適粘度的流體,達(dá)到最佳折衷。對于購買的活塞壓力計(jì),建議不要輕易更改廠家推薦的潤滑流體。
活塞壓力計(jì)的結(jié)構(gòu)基本組成
活塞壓力計(jì)由活塞、活塞筒、基座、砝碼和壓力接口組成。基座對活塞系統(tǒng)起支撐作用并使活塞底部工作面與傳壓介質(zhì)相接觸,基座底部的螺栓用于調(diào)節(jié)活塞系統(tǒng)與地面的垂直度。
活塞/活塞筒(活塞系統(tǒng)組件)的類型
對活塞壓力計(jì)測量結(jié)果影響最大的因素(尤其在高壓力時(shí))是壓力對活塞有效面積的影響。這就是我們通常所說的“壓力形變系數(shù)”。基于以上認(rèn)識,我們通過多種方法對活塞系統(tǒng)組件加以完善,力圖消除或減小“壓力形變系數(shù)”對測量結(jié)果的影響。
最典型的活塞系統(tǒng)組件有三種結(jié)構(gòu)形式,分別叫做“基本型”、“復(fù)入型”和“可控間隙型”。這三種結(jié)構(gòu)形式的活塞系統(tǒng)組件由于其易實(shí)現(xiàn)性和商業(yè)上的可行性,至今仍被廣泛采用。
基本型:基本型是所有活塞系統(tǒng)類型中最簡單的一種結(jié)構(gòu)。基本型結(jié)構(gòu)中,活塞筒的外表面始終暴露在大氣中。活塞筒的直徑會隨著壓力的增加而增大,從而導(dǎo)致活塞有效面積的增大,為“正”壓力變形系數(shù)。
復(fù)入型 :在這種結(jié)構(gòu)類型中,將活塞系統(tǒng)內(nèi)部壓力施加到活塞筒外表面的一部分。這樣以來,當(dāng)系統(tǒng)壓力增加時(shí),活塞的有效面積通常會減小,為“負(fù)”壓力變形系數(shù)。
可控間隙型: 在這種結(jié)構(gòu)類型中,活塞和活塞筒之間的間隙由作用在活塞筒外部(參與工作部分)的獨(dú)立壓力控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。目的是消除壓力變形系數(shù),使得活塞的有效面積不隨系統(tǒng)試驗(yàn)壓力的改變而變化。