液氧/煤油发动机试验禁油压力表量值传递方法

　　1 引言

　　液氧/煤油发动机是我国正在研制的新一代液体火箭发动机。在该发动机试验中, 压力测点多, 而且是关键参数。参加试车的压力表按被测介质不同可分为禁油压力表和无需禁油的一般压力表, 禁油压力表主要用于液氧系统的压力测量, 要求在每次试车中所测得的压力量值不仅准确可靠、而且要绝对 “禁油”。本文主要介绍禁油压力表量值传递方法和实现禁油检定的方法、措施。

　　2 压力量值传递方法

　　图 1 是禁油压力表量值传递图, 表示量值传递与标准溯源关系。下面分别介绍禁油压力表的工作原理、禁油、量值传递方面的情况。

　　多数禁油压力表都是指氧压表, 用于管道或容器中液氧或气瓶里面氧气的压力测量。测量时利用弹簧管受压后产生的形变, 通过一套齿轮机构带动指针将液氧系统管道中压力的变化在表盘的刻度上反应出来, 便于操作人员根据所测得的压力量值的大小来控制阀门, 以完成试验所必要的操作程式。

　　为了保障液氧系统的安全, 禁油压力表所测得的量值不仅要准确反应液氧管道中的压力量值, 而且还要绝对 “禁油”。我国计量法规定压力表属于强检项目, 以保证量值的统一, 被测禁油压力表的量值通过压力计量标准逐级向上能溯源到国家基准, 向上是溯源; 反之, 国家基准将标准压力量值通过压力计量标准逐级向下又能传递到被测禁油压力表上, 向下是量值传递, 这个工作都要通过禁油压力表计量标准来上下传递完。

　　3 禁油压力表禁油检定方法

　　建立禁油压力表量值传递标准以完成禁油压力表的量值统一, 实现禁油检定。图 2 是禁油压力表禁油检定框图。

　　通过二等气体活塞压力计标准装置与压力表氧气表两用校验仪组合成禁油压力表计量标准,实现禁油检定, 完成禁油压力量值传递工作。

　　3.1 二等气体活塞压力计标准装置

　　图 3 是二等气体活塞压力计标准装置构成图, 由二等气体活塞压力计、高压气瓶、减压器和高压软管组成。该标准装置压力测量范围: 0～6MPa; 精度等级: 0.05 级; 工作介质为高压氮气。该装置由 3 台不同量程的二等气体活塞压力计组合成。高压气瓶将高压氮气通过 JRG4L 高压软管输送到减压器降压后, 通过 JRZ6L 高压软管输送到二等气体活塞压力计, 完成对禁油压力表的禁油检定和量值传递任务。

　　3.2 压力表氧气表两用校验仪

　　图 4 是压力表氧气表两用校验仪, 它与配套的一系列精密压力表组合成一套禁油压力表标准装 置 , 精 度 : 0.25 级 , 压 力 测 量 范 围 : 0 ～40MPa, 检定介质为纯净水。可以向量程在 0～40MPa 范围内、精度在 1 级以下的禁油压力表进行量值传递。