HPFMGen3 简易操作文档格式.docx
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2.在弹出的“BoardConfiguration”窗口中,分别做如下设置:
注:
图1还是采用Highspeed而不是BestCH0定义TP1
CH1定义TP2CH2定义温度
点击“确定”保存设置,并重启电脑。
3.运行HPFM-Gen3软件,选择“DataViewer”—>
“PressureCalibration”,确认PT1和PT2压力传
感器的校准系数:
4.选择“DataViewer”—>
“FlowCalibration”,确认6个流速量程的校准系数:
(这些数值和您的到货手册上的应当是一致的)
第三章:
准备HPFM-Gen3
1.部件缩写说明:
CAT——储气/储水钢瓶
PV——减压阀(高压气瓶上)
DP——数字压力表
GQ——进气快速接头(绿色)
WO——加水控制开关
OQ——加水快速接头(橙色)
NV——进气流量调节针阀
AV2——控气阀
AV1——控水阀
Inlet和Outlet——进水口/出水口
PT1和PT2——2个压力传感器
8WI和8WO——2个8路分支阀(进水/出水)
2.控水阀AV1操作说明:
箭头朝上——关闭
箭头朝左——连通CAT储水腔室与OQ,注水时用
箭头朝右——连通CAT储水腔室与Inlet接口
3.控气阀AV2操作说明:
箭头朝左——进气加压,连通外部高压气瓶与CAT
箭头朝右——排气减压,放掉CAT中压缩气体
4.把蒸馏水或去离子水用超声法、抽真空或煮沸(抽/煮至沸腾后5分钟)制备脱气水;
CAT可以装7.6升水,可适当多准备些;
注入前让脱气水冷却10至15分钟接近至常温。
5.拧开注水瓶的盖子,注入脱气水,并向水中加几滴除藻剂,然后拧紧盖子;
向注水瓶中打气10至15下,直至感觉到有明显阻力;
将注水快速接头抵至硬物上,按下注水开关WO,排出注水管中的气体。
6.开启DP,检查是否有读数。
若有,将控气阀AV2完全转向右,确定无气体排出后,再将AV2旋回正上方关闭。
7.将注水快速接头插入注水口OQ(见下图),控水阀AV1转向左,压下注水开关WO;
当DP显示约15kPa时,将控气阀AV2转向右,排出储气腔中的气体,然后关闭AV2。
8.向注水瓶中打气,给CAT储水腔继续注水,直至腔中储水充足;
9.将高压气瓶快速接头插入进气口GQ。
第四章:
排气泡
排汽泡过程是首次安装使用时必须的步骤。
1.加压
打开高压气瓶总开关,瓶内压力大约在7-8MPa(右图右表),调节减压阀PV至输出压力约4.2Mpa(右图左表);
将AV2转向左,慢慢向左旋转针阀NV,至压力表DP显示15KPa左右,再关闭AV2。
注意:
打开AV2前,请确保NV是完全关闭的,即向右拧到底。
2.排出CAT储水罐内的气体:
给DP罩一个塑料袋防止溅水。
首先关闭AV1,用毛巾垫在泄气螺帽下面(见右图红圈内),然后用活口扳手慢慢拧松AV1后面的泄气螺帽,同时将主机柜稍向前倾,当有水排出时表示已无气体,重新拧紧泄气螺帽。
3.排出管路中的气体
将8路分支阀8WI的进水口Inlet和8WO的出水口Outlet打开,压力传感器PT1、PT2打开;
打
开棕色量程,其余量程关闭;
控水阀AV1转向右,开始向管路放水,待水流出后关闭Outlet和AV1。
注意不要让水流到电子设备上。
此时需排出混入管路中的气体,步骤如下:
a)过滤器及导水管中的气泡
向储气罐CAT加压至20-30KPa;
断开Inlet管与8WI,将整个导水管抽出,保持水过滤器和导水管口朝向上,慢慢打开控水阀AV1,管路中气泡自然排出;
保持导水管的水流,将Inlet管拧回原处。
b)8WI、8WO中的气泡
关闭Outlet,其它8WI与8WO的各端口亦关闭,控水阀AV1转向右;
打开进水口Inlet,慢慢拧松PT1,让少量水流出,然后拧紧;
PT2亦重复该过程;
打开Outlet,排出管路中的大气泡(用透明管,这样能观察到气泡)。
c)管路中的微气泡
关闭Outlet,然后用红色毛细管换下透明管;
给储气罐CAT加压至350-480kPa;
打开Outlet,保持排水12小时(会排出约0.5L水)以确保排出微气泡,然后关闭Outlet。
4.若不使用仪器,应将储气罐CAT减压至约140-280kPa(20-40PSI),然后关闭AV2以保持压力及保护CAT。
将控水阀AV1转向右,并关闭Outlet。
第五章:
压力调零
1.调零前,确认仪器注水充足,管路无气泡;
气瓶输出压力调至约4.2MPa;
控气阀AV2关闭;
控水阀AV1转向右;
选择棕色量程(即最高量程,其它量程关闭);
进水口Inlet开,出水口Outlet关;
PT1开,PT2开。
2.连接电脑与数据采集器,插入USBKeyLock;
3.打开压力表DP,将控气阀AV2转向左;
观察DP的读数变化,同时调节针阀NV,使加压速率保持为每秒3-7kPa,调好后保持NV的位置,然后关闭AV2;
4.将控气阀AV2转向右,待压力降至5kPa后关闭AV2;
5.运行HPFM软件,进入“File”—>
“OpenProject”,新建或打开已有的工程文件;
6.选择“AnalysisType”—>
“Set-Zero”;
7.选择“SetFlowLevel”—>
“Brown”;
8.点击“Start”,进入设置界面。
记录间隔保持默认的2s(推荐,如下图);
9.当第一个数据点出现时,快速将AV2转向左,开始加压;
10.当PT2显示约550KPa时,软件会提示停止加压,此时关闭AV2(如果没有弹出提示,可手动停止);
11.点击左上角的“STOP”;
12.勾选左下角的“SetIgnorePoints”,选中欲删除的坏数据点(一般为开始和结束时较集中的点),点击“DEL”删除;
右下角的“Order”选择“1”,然后点击“REG”进行回归计算;
13.点击“Yes”保存回归结果。
第六章:
瞬时导度测量
瞬时导度测量可适用于所有情况。
1.测量前,确认仪器水充足,管路无气泡;
控气阀AV2关闭,针阀NV保持在压力调零时的位置;
所有量程关闭;
PT1开,PT2开。
3.选择8WI与8WO上一个合适的量程(如黄色量程);
其它量程关闭;
4.将控气阀AV2转向右,当压力表DP读数低于35kPa时关闭AV2;
打开出水口Outlet,让水流出,然后插入要测量的对象(安装枝条时,注意管路中不要有气泡残留);
5.再次将AV2转向右,降压至DP读数低于7kPa时关闭AV2;
6.运行HPFM软件,进入“File”—>
7.选择“AnalysisType”—>
“Transient”;
8.选择“SetFlowLevel”—>
“Yellow”;
9.点击“Start”,进入设置界面。
点击“OK”开始记录数据;
10.第一个数据点出现后,快速将AV2转向左,开始加压;
11.当PT2增大到约500kPa时,数据收集完成;
关闭AV2,停止加压;
12.点击“Stop”停止测量;
13.选择“AnalysisType”—>
“Regression”;
点击“LoadData”,打开刚才测量的瞬时导度数据;
删除坏数据点;
14.“RegressionOrder”选择“1”,然后点击“PerformRegression”进行回归计算;
曲线斜率即为导水率。
15.点击“是”保存回归结果。
第七章:
准稳态测量
准稳态流速测量通常在完整的枝条上进行。
控水阀AV1阀向右打开;
进水口Inlet开,出水口Outlet关;
打开出水口Outlet,让水流出,然后插入要测量的对象(安装枝条时,注意管路中不要有气泡残留),完成后关闭Outlet;
5.将AV2转向左,加压至DP读数约350~450kPa时关闭AV2;
“QuasiSteadyState”;
10.打开出水口Outlet;
11.大约30分钟后,就可以达到准稳态,多数枝条在15-45分钟即达到。
第八章:
寻找合适的流速量程
开始测量前,压力传感器归零,正确连接到样品。
1.选择一个流速量程;
2.进行准稳态测量;
3.合适的dP在30至170kPa之间,合适的FlowRate在20%至90%之间;
4.如果所选择的量程过低,会出现“SelectNextHighestFlowRange?
”消息框;
点击“Stop”,选择一个新的较大的量程,然后点击“Start”重新开始测量;
5.如果所选择的量程过高,会出现“SelectNextLowestFlowRange?
点击“Stop”,选择一个新的较低的量程,然后点击“Start”重新开始测量;
6.当dP处于30至170kPa之间时,选择的流速量程就是合适的。
第九章:
常见问题及注意事项
1.dP值过大,如170kPa以上,且换量程时无变化。
a)出水口阻力过小,如未接枝条就直接导水,造成PT2与外界大气直接连通,而PT1的压力仍然较大。
解决方法:
换枝条。
b)低量程时,8WI跟8WO间的导管存在气泡。
排气泡。
2.长期使用后,加压时DP显示CAT压力已达500KPa以上。
管路打开后,进行压力调零时PT2一直上不去,只能到200kPa左右。
做瞬时导度测量时PT2仍然只能到200kPa。
判断:
加压至DP显示超过泄气阀阈值(550kPa)后,泄气开始,说明DP没有问题;
压力调零时,200kPa以前的数据点的dP值很小,说明两个PT无明显差异;
放气后PT2很快降下来,再次确认两个PT基本正常。
最终判断PT1、PT2处压力确实为200kPa。
气泡是造成管路中气压下降的主要原因,管径越小下降越严重。
如果水路中有一串的气泡,则水路中的压强会因表面张力而节节递减。
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