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現(xiàn)場校準氣體轉(zhuan)子流量計研究(jiū)
發布時間:2022-3-10 08:51:03
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摘要(yao):氣體轉子流量(liàng)計
廣泛應用于(yú)各行業中氣體(tǐ)流量的測量,其(qí)精度關系到生(shēng)産🔞過🌐程的安全(quán)和産品質量,因(yīn)此需要對現場(chǎng)的🏃🏻轉子流量計(jì)進行校準。文章(zhang)就使用标準表(biao)法🤩校準過💋程中(zhōng)碰到的一些問(wèn)題進行一些讨(tǎo)論。
1引言
轉子流(liu)量計
具有性能(neng)可靠、結構簡單(dan)、讀數方便、價格(gé)低廉、安裝使用(yong)方便等✊優點,是(shì)工業生産過程(cheng)中測量流量應(ying)用較多的儀表(biao)📧,廣泛應用于化(huà)工、制藥、石油、冶(yě)金、輕工業和科(kē)研部門。大量的(de)流量計在現場(chang)使用,拆卸不便(biàn),運輸不易,需要(yào)🌍對其進行現場(chang)校準🐕。
2轉子流量(liang)計的工作原理(lǐ)
轉子流量計又(yòu)稱浮子流量計(ji),是變面積式流(liú)量計的🌐一種,其(qí)🔞是由一個上大(da)下小的錐形管(guǎn)和-個置于錐形(xing)管内可以上下(xia)自由移動的轉(zhuan)子(也稱浮子)構(gòu)成。轉子流量計(jì)本體可以用兩(liang)端法蘭、螺紋或(huo)軟管與測量管(guǎn)道連接,垂直安(an)裝在測量管道(dào)上。當流體✉️自下(xià)而上流入錐管(guan)時,被轉子截流(liú),這樣在轉子上(shang)🚩、下遊之間産生(shēng)壓力差,轉子在(zài)壓力差的作用(yong)下上升,這時作(zuo)用在轉子上的(de)🌏力有三個:流體(ti)對轉子的🧑🏾🤝🧑🏼動壓(ya)力、轉子在流體(tǐ)中的浮力和轉(zhuan)子自身的重力(lì)。對于給定的轉(zhuan)子流量計,轉子(zi)🔴大小和形狀已(yi)經确🤩定,因此它(ta)在流體中的浮(fú)力和自身重力(li)都是已知的常(chang)量,唯有流體對(dui)浮子的💔動壓力(lì)是随流速的大(dà)☁️小而🍓變化的。因(yin)此當流體流速(su)🐅變大或變小時(shi),轉子将作向上(shàng)或向下的移動(dòng),相應位置的流(liu)動截面積也發(fa)生變化,直到流(liu)速變成平衡時(shí)對應的速度,轉(zhuan)💋子就在新的位(wèi)置.上穩定。對于(yú)👣一台給定的轉(zhuǎn)子流量計,轉子(zi)在🔴錐管中的位(wei)🌈置與流體流經(jing)錐管的流量的(de)大小成🈲一一對(duì)應關系。利用這(zhè)-對應關系轉子(zǐ)流量計就可以(yi)測量流量。
3轉子(zi)流量計的校準(zhǔn)
轉子流量計的(de)校準主要有标(biāo)準表法、容積法(fa)和稱量法。通常(cháng)使♉用标準表法(fa),即以标準流量(liàng)計(精度被校流(liú)量計基本誤差(chà)限的1/2的轉子流(liu)量計)爲标準與(yu)被校流量計串(chuàn)✨聯,用比較法達(da)☎️到校準流量計(jì)的目的。标準表(biǎo)法流量标準裝(zhuang)置具有經濟、簡(jiǎn)單、方便的優點(diǎn),不需要花費太(tai)多去建立一次(cì)流量标準裝置(zhì),隻需定期把✉️标(biāo)準流量計進行(hang)校準就行了,因(yīn)此這種方法常(chang)常在現場使用(yòng)。
4校準中應注意(yi)的問題
4.1使用問(wèn)題
在校準和使(shi)用氣體轉子流(liu)量計時,要注意(yì)必須垂⁉️直🔞安裝(zhuang),尤🥰其🏒是在現場(chǎng)校準時,環境條(tiáo)件複雜,流量計(jì)安裝垂直,使流(liu)體自下而.上通(tong)過流量計,才能(néng)保證轉子流量(liang)計工作正常,讀(dú)數🚶♀️正确。轉子對(dui)粘污比較敏感(gan),如果粘附有污(wū)垢則轉子的質(zhì)量、環形通道的(de)截面積會發生(sheng)變化,甚至還可(ke)能出現轉子不(bu)能上下垂直浮(fu)動的情況,從而(ér)引起測量誤差(cha)。所以被測介質(zhi)要💋潔淨,否📞則會(huì)引起轉子與⁉️管(guan)壁磨擦,帶來♉附(fù)加誤差。因此,在(zài)現場校準裝置(zhi)中需要設置過(guò)濾器,保證氣🔅體(ti)的幹淨。在校準(zhǔn)時,要注意在流(liú)量計前後的直(zhi)管段要符合技(jì)術要求,選用的(de)介質盡量與工(gong)作中的介質一(yī)緻,如果介質不(bú)同,要考慮不同(tóng)介質對流量計(jì)性能的影響,提(tí)高測量的精度(du)。
4.2流量計入口負(fù)壓問題
在校準(zhǔn)和使用轉子流(liú)量計時,要将采(cǎi)樣裝置和流量(liang)調節⁉️閥放在流(liu)量計出口端的(de)下遊避免入口(kou)端出現抽氣負(fù)壓,即在入口端(duān)形成了低于大(da)氣壓的入口氣(qì)壓。一旦入口端(duān)出現負壓,那麽(me)轉子流量計👉的(de)校準結果将與(yu)實際流量有一(yi)定的誤差,誤差(chà)的🌍大小視入口(kou)負壓的大小而(er)定,入口負🏃壓越(yuè)大,流量計指示(shi)值誤㊙️差也就越(yuè)大。
4.3穩定流量問(wèn)題
在校準轉子(zi)流量計時使用(yong)的氣流必須是(shì)均勻的穩定氣(qi)流,不能是有振(zhèn)動的脈動流量(liang)。對于脈動氣🔞流(liu),原則.上不能㊙️用(yong)于轉子流量計(jì)的校準,否則将(jiang)出現嚴重的誤(wu)差。若是脈❓動氣(qì)流🈲,轉子流量計(jì)的指示值偏離(lí)實際流量值。利(lì)用皂膜🤟流量計(jì)在沒有穩流㊙️措(cuò)施的情況🚩下校(xiào)準轉子㊙️流量計(ji),數據如表1所示(shi)。因🚶♀️此,要在校準(zhǔn)的🔞氣路中采取(qu)穩流的措施,如(ru)加🔴裝氣流調節(jie)閥🐪,使氣流變成(cheng)穩定氣流,才能(néng)保證轉子流量(liang)計測量指示值(zhi)的正确率。
4.4示值(zhí)修正問題
轉子(zǐ)流量計的刻度(du)流量均是在标(biāo)準狀态下标定(dìng)的流量✊(即流量(liàng)計的氣體絕對(duì)壓力在101.325kPa和流量(liang)計的氣體溫度(du)在20時的流量)。而(er)🌐在實際的校準(zhǔn)和測量使用中(zhōng),環境的壓力和(he)溫度都是☔可變(biàn)的,與試驗室中(zhōng)的環境條件有(you)很大㊙️的差距。因(yin)此流體的狀态(tài)是可👨❤️👨變的,其測(cè)量的實際流量(liàng)與刻度流量不(bú)可能保持💁一緻(zhì),甚至還會🔴出現(xian)錯誤。要保證測(ce)量的正确率,就(jiu)要考慮溫度和(hé)壓力因素📞對流(liu)量值進行修正(zhèng)。在校準管路中(zhong)的轉子流😄量計(jì)的入口處實時(shi)測量流體的溫(wēn)度和壓力,然後(hòu)用🌈式(1)進行流量(liàng)修正
式中qm是流(liu)量計的刻度流(liu)量qs爲流量計在(zài)刻度狀态下的(de)實🔴際流量qmax爲流(liu)量計的.上限刻(kè)度流量。
由數學(xué)模型可以得出(chu)輸入量qm的不确(què)定度主要由👌對(dui)轉子流量🌏計進(jìn)行重複性測量(liang)引入。輸入量qs的(de)不🐕确定度由溫(wēn)度、壓力、垂直度(dù)等修正因素引(yin)入。因此标準不(bu)确定的分量有(you)(1)被校流量計重(zhong)複測量引入的(de)不确定度(2)标準(zhun)流量計引入的(de)不确定度(3)測量(liang)流量計入口處(chu)大氣壓力引入(ru)的不确定度(4)測(ce)量流量計入口(kou)處溫度🈲引入的(de)不确定度(5)流量(liàng)計分辨力引入(rù)的不确定度(6)安(ān)裝垂直🐉度引入(ru)的不确定度。
5結(jie)語
标準表法以(yi)其簡單、方便的(de)特點廣泛運用(yong)于氣體轉⚽子流(liú)量計的現場校(xiào)準,但流量計量(liang)中影響流量測(ce)量精度的因素(su)很多,環境壓力(lì)、溫度、安裝垂直(zhi)度、氣流平🐉穩度(dù)、均勻度等都将(jiang)對🔱流量計的示(shi)值産生重大影(ying)響,隻有充分💘認(rèn)識并采取相應(yīng)的解決措施🌈才(cai)能保證測量的(de)正确率。
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