一种活塞式体积管中心轴温度测量及标准体积修正方法

本发明属于仪器仪表，具体涉及一种活塞式体积管中心轴温度测量及标准体积修正方法。

背景技术：

1、随着全球经济一体化发展，油料作为一种商品在国际间的交易越来越多，油料的计量交接作为利益的标志成为商家和客户关注的要点。流量计的检定工作是保证油气流量计精度的重要措施，活塞式体积管作为动态容积法流量标准装置含有撬装结构，具备车载和搬运功能，从而实现流量计的现场校准，而且装置还具有结构简单、使用方便、精度高等诸多优点，更易解决在线检定诉求并满足检定精度需要，在计量机构常用作液体流量计检定装置。

2、活塞式体积管内的上下游活塞杆是活塞系统中的关键部件，它不仅在体积管中和活塞一起移动，而且保证上下游活塞置换的体积相等，对于确保流量计的检定精度起到了至关重要的作用。根据jjg 209-2010《体积管检定规程》以及iso 7278-2《petroleummeasurement systems—part 2:pipe prover design,calibration andoperation》，将体积管和标准量器材质的体膨胀系数和壁温、水的体膨胀系数和压缩系数以及体积管内液体的表压、内径、壁厚等参数对体积管标准体积值进行修正，但仍然没有带活塞中心轴的体积管标准体积值的修正。在活塞式体积管测试过程中，活塞杆外侧两端不可避免在体积管内与外界温度进行热交换，使得活塞杆整体温度不均匀，导致置换出的标准体积值发生变化，体积管精度难以保证，就会使检定或校准的流量计不可靠。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提出了一种活塞式体积管中心轴温度测量及标准体积值修正方法，使得能在体积管测试过程中实时监测活塞杆处的温度变化，并进一步对中心轴在测试过程中修正标准体积值，还能在体积管测试过程中可能出现的动密封或者同轴度等问题发出警报。

2、本发明的第一方面，提供了一种活塞式体积管标准体积修正方法，包括如下步骤：

3、获取活塞式体积管标定实验时标准量器指示值。

4、根据活塞式体积管上下游的温度传感器和压力传感器，获得体积管管内的温度和压力。

5、根据活塞式体积管的活塞中心轴温度计算第一修正因子。

6、根据所述标准体积值、所述的管内温度和压力、所述的第一修正因子计算带中心轴的体积管标准体积值的修正。

7、本发明的第而方面，提供了一种活塞式体积管标准体积修正装置，包括：

8、指示值获取模块，用于获取活塞式体积管标定实验时标准量器指示值。

9、温度和压力获取模块，用于根据活塞式体积管上下游的温度传感器和压力传感器，获得体积管管内的温度和压力。

10、第一修正因子计算模块，用于根据活塞式体积管的活塞中心轴温度计算第一修正因子。

11、修正模块，用于根据所述标准体积值、所述的管内温度和压力、所述的第一修正因子计算带中心轴的体积管标准体积值的修正。

12、本发明的第三方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器和存储器；

13、所述存储器用于存储支持处理器器执行上述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。

14、本发明的第四方面，提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述方法。

15、与现有技术相比，本发明具有有益效果如下：

16、本发明基于安装活塞杆外侧两端和体积管上下游的温度传感器，得到实时监测的活塞中心轴整体的温度，无需对原有体积管机械结构进行改动，实现方法简单高效。

17、本发明通过监测中心轴的温度，并基于体积管国家检定规程中对体积管标准体积值的修正公式，增加了带中心轴的体积管标准体积值的修正，避免了由于活塞杆外侧两端在外界与体积管内热交换导致的体积管精度下降。

18、本发明能够实现在不同介质温度下根据相应的体积管正常工作的温度区间调整温度区间，同步监测活塞中心轴温度，保证体积管工作能准确修正标准体积值。

19、本发明根据体积管正常工作的温度区间监测活塞中心轴的温度，判断在体积管测试过程中可能出现的动密封或者同轴度等问题，判断活塞中心轴的温度是否超过区间，通过系统发出报警提示，方便对活塞式体积管的排查和维修工作。

技术特征：

1.一种活塞式体积管标准体积修正方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种活塞式体积管标准体积修正方法，其特征在于：所述的活塞中心轴温度获取方式如下：

3.根据权利要求1所述的一种活塞式体积管标准体积修正方法，其特征在于：所述第一修正因子的计算过程如下：

4.根据权利要求3所述的一种活塞式体积管标准体积修正方法，其特征在于：所述第一修正因子通过下列计算方式得到：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种活塞式体积管标准体积修正方法，其特征在于：所述体积管标准体积值的修正通过下列计算方式得到：

6.一种活塞式体积管标准体积修正装置，其特征在于，包括：

7.一种电子设备，其特征在于：所述电子设备包括：处理器和存储器；

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1-5中任一项所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种活塞式体积管中心轴温度测量及标准体积修正方法。本发明首先获取活塞式体积管标定实验时标准量器指示值；其次根据活塞式体积管上下游的温度传感器和压力传感器，获得体积管管内的温度和压力；然后根据活塞式体积管的活塞中心轴温度计算第一修正因子；最后根据所述标准体积值、所述的管内温度和压力、所述的第一修正因子计算带中心轴的体积管标准体积值的修正。本发明通过监测中心轴的温度，并基于体积管国家检定规程中对体积管标准体积值的修正公式，增加了带中心轴的体积管标准体积值的修正，避免了由于活塞杆外侧两端在外界与体积管内热交换导致的体积管精度下降。

技术研发人员：章景皓,凃程旭,赵亚磊,包福兵,高山青,王策,宋佳明,苏杭,荣友战,汪飞
受保护的技术使用者：中国计量大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7