0引言
　　爲了解(jie)決蒸汽流量量(liàng)值溯源的問題(ti)，用于 蒸汽流量(liang)計 标定的實驗(yan)裝置按照标定(dìng)使用的介質可(kě)分爲三類。一類(lèi)是以蒸汽爲介(jiè)質的蒸汽實流(liú)标準裝置，這種(zhong)裝置的檢測條(tiao)件與表計使用(yong)的工況條件最(zui)爲相近，但由于(yú)該裝置設🍉計要(yào)求高、檢測💚成本(běn)高等特點，目前(qian)使🌈用很少。第二(èr)類是以水爲介(jiè)質的 液體流量(liang)計 量标準裝置(zhì)，此類裝置精度(du)高，但是與蒸汽(qì)的實際工況條(tiao)件相差較大。第(dì)三類是以空氣(qì)爲介質的氣體(ti)流量标準裝置(zhì)。
　　目前國内外普(pǔ)遍采用後兩類(lei)裝置替代蒸汽(qi)實流裝置對蒸(zhēng)🤞汽🛀流量儀表進(jin)行标定，但這兩(liǎng)種方法無法模(mo)🍉拟蒸汽流量計(ji)實際的工況條(tiao)件。利用計量标(biao)準裝置對 渦街(jie)流量計 開展了(le)水、空氣、蒸汽3種(zhǒng)不同介質的比(bi)對測試實驗，并(bing)從渦街流量計(ji)漩渦産生機理(lǐ)出發，利用流體(tǐ)力學及卡門渦(wo)街原理，結合蒸(zheng)汽獨特的熱力(li)學性質，對渦街(jie)流量計在3種不(bu)同介質下儀表(biao)系數存在規律(lǜ)性偏差實驗結(jie)論進行了解釋(shì)，得出各種流體(ti)介質與渦街流(liú)🏃‍♀️量計儀表系數(shu)的關系。
1渦街流(liú)量計的原理

　　渦街流量(liàng)計是根據“卡門(men)渦街”原理研制(zhi)成的流體振蕩(dàng)式流量測量儀(yí)表。在測量管道(dao)流動的流體中(zhōng)插入一根其軸(zhou)線與流向🔱垂直(zhi)的非流線型柱(zhù)形體，稱之爲📞旋(xuan)渦發生體。當雷(lei)諾數達到一定(ding)值時，從旋👅渦發(fā)生體兩側交替(ti)地分離出兩串(chuàn)規則地交錯排(pai)🚩列的旋渦。在滿(man)足雷諾數要求(qiu)時，旋渦分離産(chǎn)生的頻率僅僅(jin)隻與旋渦發生(shēng)體及所在的測(ce)量管道的幾何(he)尺寸有關。旋渦(wo)的分離産生的(de)頻率于流量的(de)大小成正比。渦(wo)街流✏️量計的原(yuan)理如圖🌈1所示。
經(jing)過推導，流體的(de)體積流量Q與漩(xuan)渦頻率f符合下(xià)面公式:
Q=f/K
　　式中:K爲(wèi)流量計 的流量(liang)系數。在一定雷(lei)諾數範圍内儀(yi)表系數K爲常數(shu)，流量Q與漩渦頻(pin)率f成線性關系(xi)。因此，隻要檢測(ce)出頻率f值，就能(néng)通😍過相應的公(gōng)式求得體積流(liú)量Q的值🈲。
2實驗裝(zhuang)置簡介
　　本次試(shì)驗我們共采用(yòng)的三套裝置，分(fèn)别爲國家蒸汽(qì)流量站❤️蒸㊙️汽實(shí)流标定裝置和(he)我所的負壓法(fa)音速噴嘴氣體(tǐ)流量計量标準(zhǔn)裝置和質量法(fǎ)水流量計量标(biao)準裝置。其中冷(lěng)凝稱重法蒸汽(qì)☔流量标準裝置(zhì)，以過熱👄及飽和(he)蒸汽作爲檢定(ding)介質，将通過蒸(zheng)汽流量儀表的(de)蒸汽進行冷凝(níng)稱重的原理，對(dui)蒸汽流量儀表(biao)進行實流标定(ding)。擴展不确定度(du)爲0.1%(k=2)，檢定流量範(fan)圍爲（2.5～10000）kg/h。音速噴嘴(zui)氣體流量标準(zhun)裝置是以空氣(qì)爲介質的流量(liang)檢測裝置,設計(jì)依據JJG620-1994《臨界流流(liú)量計》、《臨🌈界流文(wen)丘裏噴嘴氣體(tǐ)流量裝置的測(ce)量》、JJG619-2005《标準表法流(liú)量标準裝置》等(děng)💔。擴展不确定度(dù)爲0.25%(k=2)，檢定流量範(fàn)圍爲（2.5～6500）m3/h。靜态質量(liàng)法水流量标準(zhun)裝置，擴展不确(que)定度爲0.1%(k=2)，檢定🍓流(liú)量範圍爲（0.28～1200）m3/h。
3實驗(yàn)方案
　　将一台準(zhǔn)确度等級符合(he)1.0級脈沖輸出、儀(yí)表線性和重複(fu)性較好的50mm口徑(jing)渦街流量計樣(yàng)機，分别在蒸汽(qi)、水、空氣三種流(liu)量标準裝置上(shang)進行标定實驗(yan)。前後直管段符(fu)合檢定規程要(yao)求，前直管段大(dà)于10倍公稱通徑(jìng)（10DN）、後直管段大于(yú)5倍公稱通徑（5DN），依(yī)次從最小流量(liang)qmin、分界流量qt、最大(da)流量qmax的25%、40%、70%和100%，共計(jì)6個流量點，每個(ge)流量點重複檢(jian)定3次，每次檢定(dìng)60s。分别計算其儀(yi)表系數、線性誤(wu)差、重複性誤差(cha)數據，比較在不(bu)同介質的檢定(dìng)裝置下測量數(shù)據差異和聯系(xì)。
4實驗數據
　　按照(zhao)渦街流量計的(de)檢定規程對該(gai)試驗樣機各流(liú)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量❓點📧進行調節(jie)、檢定，在3套不同(tóng)介質的檢定裝(zhuang)置下的實🐆驗的(de)儀表系數、線性(xìng)度、重複性如下(xià)表1所示，流🤩量曲(qǔ)線關系如圖2所(suǒ)示。
表1不同介質(zhì)的檢定裝置下(xia)的實驗的儀表(biao)系數、線性🔱度、重(zhong)複性

質量法液(yè)體流量 标準裝(zhuāng)置			負壓法音速(sù)噴嘴氣體 流量(liàng)标準裝置			冷凝(ning)稱重法蒸汽 流(liu)量标準裝置
儀(yí)表系數 (1/m3)	線性誤(wu)差（%）	重複性誤差(cha) （%）	儀表系數 (1/m3)	線性(xing)誤差（%）	重複性誤(wù)差（%）	儀表系數 (1/m3)	線(xian)性誤差 （%）	重複性(xìng)誤差（%）
9266.5	0.57	0.18	9343.5	0.61	0.29	9178	0.78	0.23

　　實驗數據(jù)圖可以看出，發(fā)現儀表系數偏(pian)差的正負方向(xiang)上基本相同。渦(wo)街流量計在空(kong)氣、水、蒸汽三種(zhong)不同介質的儀(yí)表系數存有差(cha)異且差異還是(shi)比較明顯的💋，在(zài)其流量範圍内(nei)儀表系數依次(ci)減小。綜合實驗(yan)數據來看，空氣(qì)♊測定的儀表系(xì)數值比水爲介(jie)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼質測量儀表系(xi)數值偏大在（0.5～1.4）%之(zhī)間的數值，比蒸(zhēng)汽條件下測量(liang)的儀表系數偏(pian)大（1.6～2.0）%之間的數值(zhí)。

5實驗結論
　　通過(guo)标定實驗，發現(xian)渦街流量計在(zài)蒸汽、水、空氣3種(zhong)不同介質下，其(qí)主要計量性能(neng)如儀表系數、線(xian)性誤差和重複(fu)性誤🈲差會有所(suǒ)💜差别，具體表現(xian)爲：（1）在小流量qmin時(shí)，以蒸汽爲标定(ding)介質，此時的儀(yí)表👨‍❤️‍👨系數最小，此(ci)時由于受蒸汽(qi)的溫🌏度的影響(xiang)，造成儀表系數(shù)偏小👄。（2）随流量的(de)逐漸增大，以空(kong)氣爲标定介質(zhì)的儀表系💃🏻數變(biàn)化逐漸增大且(qie)變化率最快，蒸(zhēng)汽介質的🌈儀表(biǎo)系數變化次之(zhī)，以水爲介⭐質的(de)儀表⛹🏻‍♀️系數變化(hua)最小。

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