膜式燃气表规格与外形体积比优化

田永丰

膜式燃气表属于容积式燃气表的一种，它被广泛应用于液化石油气、天然气、人工煤气等的燃气计量，是燃气的使用与贸易结算必不可少的计量器具。膜式燃气表因其自身特点所致：随着规格的增大，其外形体积也增大。体积大，占用安装空间大，生产制造用的材料多，成本高。生产，安装，运输，使用，都会带来不方便的问题。本文通过膜式燃气表的规格大小与外形体积大小的关系入手，分析膜式燃气表的结构关系，进行深入分析研究，找出问题产生的原因并提出解决问题的方法。

1.现状

1.1目前，膜式燃气表被广泛应用于民用、工商业等的燃气计量与贸易结算。膜式燃气表属于容积式燃气表的一种。市场上膜式燃气表一般分民用和商用2类。民用表规格一般有1.6立方/小时、2.5及4立方。商用表规格一般有6立方（也可民用）、10、16、25及40立方表。虽然其他形式的燃气表大量出现，如：超声波燃气表、智能气表，但膜式燃气表仍是是主流。所以，膜式燃气表事业的发展关乎千家万户。随着环境改善压力的不断加大，各地区大规模煤改气的大量铺开，清洁能源的大规模使用，为膜式燃气表的发展市场带来契机。虽然膜式燃气表的前景美好，但也有不足，受自身特点的影响：随着规格的增大，其外形体积也增随着增大，外形体积大，安装需要地方大。民用膜式燃气表一般安装于住宅室内，体积大占用房屋的空间大。

2.原因分析

2.1 现以浙江蓝石仪表科技有限公司主要生产的回转体积为2L的G4S型膜式燃气表为例进行分析：参见图1。

膜式燃气表气室的内侧进、出气口与中间的出气口的排布为直角横向式排布，占用空间大，不能有效利用表的内部空间。因为膜式燃气表内部的空间是有限的，进、出气口面积不能足够大。我们知道，进、出气口截面积直接与通气的流量相关，面积越大过气量越大，面积越小，气体受到阻力大，这时，表的压力损失值就上升，上升到一定值（国标规定有上限值），就限制了流量不能再加大了，这就是表的最大流量值。如想再大的话就要选用更大规格的表，体积也就更大了。那么，有没有一种方法，既不增大燃气表的外形体积，通过内部挖潜，增大燃气表气室的内侧进、出气口与中间的出气口的通气面积呢？回答是肯定。受到机械加工车间的机床呈斜角摆放，更大利用空间的启示，将燃气表气室的内侧进、出气口与中间的出气口的排布为直角横向式排布，改进为斜角措开排布式，参见图2，这样改了之后，外部尺寸没有加大，燃气表气室的内侧进、出气口与中间的出气口的通气面积都加大了，增大了燃气表的通气量，而压力损失值不提高，使膜式燃气表内的通气能力提高了，外形体积并没有加大，优化了燃气表的规格与外形体积比。

3.解決方法

3.1 通过上述分析，采用斜角措开排布：参见图2。

膜式燃气表气室内进、出气口与中出气口的排布采用斜角措开排布，可更好地有效利用有限空间。在表的外形体积不变的情况下增大了膜式燃气表气室进、出气口截面积，提高了燃气表的最大流量值，压力损失仍能够符合国标要求，规格提升了一档：4立方表升为6立方表，实现了G4S型膜式燃气表升格为G6S型膜式燃气表，表的最大流量值可达到10立方米每小时，压力损失不提高，达到了膜式燃气表规格与外形体积比优化的目的。

4.改进效果

通过上述解决办法改进的前后对比，同型号的膜式燃气表气的外形体积减小很多。