摘要：金(jīn)屬轉子(zǐ)流量計(jì)
作爲(wèi)面積式流(liú)量計的(de)一(yī)種，具(jù)有簡(jiǎn)單、直觀、對介質條件要求(qiú)低等特點(diǎn)，使其(qí)在高溫(wēn)高(gāo)壓、強(qiáng)腐蝕介質(zhì)等惡(è)劣流量測量環(huán)境下(xià)被廣泛使(shǐ)用(yòng)，因此對流量(liàng)計的維護保(bǎo)養(yǎng)成爲保證測量(liàng)數據(jù)客觀(guān)準确的重要手(shǒu)段。尤(yóu)其是金屬(shǔ)轉子(zǐ)表面附(fù)着(zhe)物(wù)直(zhí)接影響了測量(liàng)精度(dù)，對金屬轉(zhuǎn)子的清洗成爲流(liú)量計維護保(bǎo)養的重要環節。本文着重讨論(lùn)等金屬流(liú)量計(jì)葉片清洗(xǐ)方法(fǎ)及(jí)等離子清洗(xǐ)技術(shù)清洗轉子(zǐ)葉片(piàn)的(de)可操作(zuò)性。
金屬(shǔ)轉子流(liú)量計(jì)的使用較(jiào)爲(wèi)廣泛，在易燃(rán)、易爆、高溫、高壓(yā)和強(qiáng)腐蝕介質(zhì)環境(jìng)中都(dōu)可使(shǐ)用。由(yóu)于(yú)測量檢(jiǎn)測環境惡劣，爲(wèi)保證(zhèng)測(cè)量精度(dù)，流量計在投用(yòng)前準(zhǔn)備(bèi)、使(shǐ)用中(zhōng)的維(wéi)護(hù)和停用(yòng)後需進(jìn)行清洗(xǐ)保養。對轉子(zǐ)這(zhè)種微(wēi)小精(jīng)密部(bù)件的清洗(xǐ)通常使用化學試劑清(qīng)洗法及電磁(cí)感應(yīng)法(fǎ)。試劑清(qīng)洗易(yì)産生化學(xué)反應(yīng)效應(yīng)，電磁(cí)感應法則産生電化學現(xiàn)象、極(jí)化電(diàn)勢(shì)和觸媒作用(yòng)，都會影響(xiǎng)流量計的測量精度(dù)甚至産生(shēng)二次污染(rǎn)破壞(huài)流量(liàng)計[1]。
等(děng)離子(zǐ)清洗(xǐ)是(shì)一種全(quán)新的(de)高科技技(jì)術，利用等(děng)離子體轟(hōng)擊被(bèi)清洗(xǐ)物表(biǎo)面來(lái)達到常規清洗方法(fǎ)無法(fǎ)達到(dào)的效果。等離(lí)子(zǐ)清洗(xǐ)在橡膠塑(sù)料、汽(qì)車、電子、醫療、紡(fǎng)織纖(xiān)維(wéi)乃至航空航(háng)天領域已(yǐ)得到(dào)廣泛使用(yòng)。本文将結合等(děng)離子(zǐ)清洗(xǐ)的優(yōu)勢特點，讨(tǎo)論等(děng)離子清洗轉子葉片(piàn)的可行性(xìng)及(jí)技術優勢，爲(wèi)維護金屬轉子(zǐ)流量計提供安(ān)全實(shí)用的方式(shì)方法(fǎ)[2]。
1流量(liàng)計量技術及流量計(jì)
能量(liàng)轉換(huàn)是一切生産(chǎn)過程和科學(xué)實驗的基(jī)礎，流量(liàng)和壓力(lì)、溫度并列稱爲(wèi)三大檢測參數(shù)。對于(yú)已知流體(tǐ)，隻要掌握這三(sān)個參數就(jiù)可通(tōng)過(guò)計(jì)算(suàn)得出其(qí)具有的能量，所(suǒ)以在能(néng)量轉換的測(cè)量中必須(xū)準确測量這三個參數(shù)。因此流(liú)量計和壓力、溫度儀表一樣成(chéng)爲非常重(zhòng)要的(de)應用。
1.1流量計現(xiàn)狀、分(fèn)類與常用(yòng)術語
測(cè)量流(liú)體(tǐ)流量(liàng)的儀(yí)器爲(wèi)流量計(jì)，可測量(liàng)流量(liàng)的體積和(hé)質(zhì)量。進入新世(shì)紀，由于工業發(fā)展對能量(liàng)計算(suàn)的需(xū)求(qiú)急劇增(zēng)長，促使流(liú)量儀表(biǎo)在測量原理(lǐ)逐漸成(chéng)熟(shú)背景下發展(zhǎn)出多種(zhǒng)類型穩定(dìng)可靠的産品(pǐn)。
傳(chuán)統流(liú)量(liàng)計(jì)有
差(chà)壓式(shì)流量(liàng)計
、容積式(shì)流量(liàng)計、
浮子流量計(jì)
、葉輪式流(liú)量計(jì)以及(jí)插入(rù)式(shì)流(liú)量計。新型(xíng)流量(liàng)計有(yǒu)
超聲波流(liú)量計(jì)
、流體(tǐ)振動流(liú)量(liàng)計、科(kē)裏奧利質量流量計(jì)、熱(rè)式流量(liàng)計、電(diàn)磁流量(liàng)計(jì)等。雖然現有流(liú)量計種(zhǒng)類衆多(duō)并各具特點，但(dàn)是(shì)研(yán)發(fā)一種适(shì)應所有測(cè)量需(xū)求的流(liú)量(liàng)計依(yī)然是業界追求(qiú)的目标(biāo)[3]。
流量計(jì)常用術語有流(liú)量範(fàn)圍、儀(yí)表系(xì)數、流量(liàng)系(xì)數、壓(yā)力損失(shī)、線性度(dù)、誤差與(yǔ)精(jīng)度、重(zhòng)複精度。
1.2轉子流(liú)量計結構
轉子(zǐ)流量計主要由(yóu)表頭與主體兩部分組成，主體(tǐ)結構如(rú)圖1所示(shì)。
1.3轉子(zǐ)流量(liàng)計(jì)工作原(yuán)理及(jí)誤差特性
轉子流量計一(yī)部分(fèn)是由(yóu)下至上逐漸擴大的(de)錐管，另一部分是錐(zhuī)管中可以(yǐ)上下(xià)自由移動的轉子。工作中(zhōng)被測流體經錐(zhuī)管下端流入沖(chòng)擊轉(zhuǎn)子所産生的作(zuò)用力将轉(zhuǎn)子托起(qǐ)升(shēng)高。同(tóng)時，被測流體流(liú)經錐形(xíng)管壁間(jiān)的環形斷面，從(cóng)上端流出。轉子(zǐ)受力處于平衡(héng)狀态停留(liú)在某(mǒu)一高(gāo)度位置與(yǔ)所通(tōng)過的流量有(yǒu)相(xiàng)對應的關(guān)系。所(suǒ)以，通過觀(guān)測轉子(zǐ)在(zài)錐形(xíng)管中的(de)位(wèi)置來(lái)求得(dé)當時的流量值(zhí)。
流量計基本誤(wù)差表示(shì)爲(wèi)：
由于實測時v是(shì)未知的(de)，所以常(cháng)用相對誤差來(lái)表示：
v=nv式中(zhōng)i流量(liàng)計示值；v實際通(tōng)過流(liú)量計值；n計(jì)量元件(jiàn)旋(xuán)轉次數；v每轉一周排(pái)除流體體(tǐ)積。
2流(liú)量計(jì)維護(hù)
流量計的維護(hù)中對(duì)儀器設備元件(jiàn)的清洗(xǐ)是保證(zhèng)其正常(cháng)工作的(de)重要手段(duàn)。安全(quán)的維護保養工(gōng)作可保(bǎo)證儀器(qì)的測量(liàng)精度，延(yán)長(zhǎng)使用壽(shòu)命，減(jiǎn)少對工作、自然(rán)環境污染(rǎn)。
2.1等離子清(qīng)洗(xǐ)技術
等離子清洗(xǐ)plasmacleaner也叫等(děng)離子表面處(chù)理。等離子(zǐ)體是物質的第四态(tài)，不同(tóng)于物質的(de)固液(yè)汽三态，等(děng)離子體包(bāo)括離(lí)子、電子(zǐ)、原子、活(huó)性基(jī)團、激(jī)發态(tài)的核素(sù)(亞穩态(tài))、光子等。等離子(zǐ)清洗(xǐ)即是利用(yòng)這些活(huó)性(xìng)組分(fèn)來處(chù)理(lǐ)清(qīng)洗物(wù)表面，實現清潔(jié)、塗覆(fù)、改(gǎi)性、光刻(kè)膠灰化的(de)目的(de)。其工作原理是在真空腔室中，射頻(pín)電源在壓(yā)力下起輝(huī)産生(shēng)無序的(de)高能量(liàng)等離子(zǐ)體轟擊被清(qīng)洗物體表(biǎo)面。
清洗結(jié)構由(yóu)控制(zhì)單元、真空(kōng)腔及真空(kōng)泵組成。其中控制電(diàn)源頻率有40khz、13.56mhz、2.45ghz三種(zhǒng)，系統控制有半(bàn)自動控制(zhì)、電腦控(kòng)制、plc控制。真空(kōng)腔由不鏽鋼(gāng)及(jí)石英(yīng)腔兩種材(cái)質，真空泵也分(fèn)幹泵(bèng)和(hé)油泵兩(liǎng)種(zhǒng)。
2.2等離子(zǐ)清洗(xǐ)技術(shù)優勢
⑴經等(děng)離子清洗(xǐ)後被清洗物是幹燥(zào)的，無需像其它(tā)清洗(xǐ)方法再進(jìn)行幹燥處(chù)理(lǐ)，提高效率。⑵使(shǐ)操作(zuò)者遠離有害試劑的(de)危(wēi)害，降低(dī)對(duì)環境的污染(rǎn)。⑶避免濕法清(qīng)洗(xǐ)的直接(jiē)接觸使微小(xiǎo)精密部件(jiàn)破損(sǔn)變形。⑷等離(lí)子(zǐ)體的無序性(xìng)使它可以深入清洗微細孔眼(yǎn)及凹(āo)陷(xiàn)部位，對(duì)清洗物形狀沒(méi)有要求且(qiě)清洗(xǐ)效果優于試劑(jì)清洗。⑸工藝流程短，隻(zhī)有幾(jǐ)分鍾(zhōng)，極大(dà)提高效率(lǜ)。⑹工作真空條件(jiàn)約100pa，容易達到要(yào)求，設(shè)備成(chéng)本低(dī)性價比高于有(yǒu)機溶(róng)劑洗發。⑺适用(yòng)材料廣泛，金(jīn)屬、半導體、氧化(huà)物、聚氯乙(yǐ)烯、聚(jù)四氟(fú)乙(yǐ)烯、聚酰(xiān)亞胺(àn)、聚(jù)酯、環氧樹(shù)脂等高聚物(wù)都可以适用等離子(zǐ)體處理。⑻可(kě)改善材料(liào)表面(miàn)性能，提高(gāo)潤濕(shī)性(xìng)和膜粘着力(lì)等。
2.3等離子(zǐ)清洗(xǐ)技術應用
清洗設備産生的等(děng)離子體(tǐ)在真空(kōng)環境(jìng)下的活性(xìng)能量(liàng)幾乎(hū)破壞所有(yǒu)的化(huà)學鍵，在所有暴(bào)露表面引起化學反應。清(qīng)洗過程中，無機氣體被激(jī)發爲等離子态(tài)，氣相物(wù)質吸附(fù)在固體表面，被吸附基團(tuán)與固(gù)體表面分(fèn)子解(jiě)析形(xíng)成氣相，反(fǎn)應殘餘(yú)物(wù)脫離表面(miàn)。
實驗中，金(jīn)屬轉子葉片上(shàng)的水、泥附着物(wù)徹底得到(dào)清除(chú)，去除(chú)表(biǎo)面(miàn)難揮(huī)發油污，提高了表面(miàn)活性。通過(guò)測量，轉子(zǐ)的重量、顯微形狀、表(biǎo)面平整(zhěng)度(dù)都沒(méi)有明顯變化。使(shǐ)用效果全方位(wèi)優于試劑清洗(xǐ)法。
3結(jié)語
等離子(zǐ)清洗技(jì)術在橡膠行業應(yīng)用也(yě)非常(cháng)成熟，實驗(yàn)中借鑒其(qí)它行(háng)業領域的應用(yòng)經驗，解(jiě)決了清洗金(jīn)屬(shǔ)轉(zhuǎn)子流(liú)量計體積小、形狀特殊、易(yì)腐蝕(shí)變形等難題。使(shǐ)清洗轉(zhuǎn)子葉片(piàn)達到高(gāo)效、簡單(dān)、安(ān)全(quán)的目的。使(shǐ)離子清洗技(jì)術(shù)的應(yīng)用更加普(pǔ)及并拓(tuò)寬(kuān)了範(fàn)圍。
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