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    影響氣體流量計檢定結(jié)果的因素分析

    2016-09-02 16:11:07  來源：廣州迪川儀器儀表有限
    影響氣體流量計檢定結(jié)果的因素分析
    ：流量儀表對使用條件依賴性強(qiáng)，一位國際*流量專家曾說過：“流量計是使用比制造要更艱難的少數(shù)儀表之一”。同樣，在流量計的檢測過程中，實(shí)驗室的人員、設(shè)備、環(huán)境條件、檢測方法等都將對流量計的檢定結(jié)果產(chǎn)生一定影響。在這里我們就影響音速噴嘴法（負(fù)壓）檢定氣體流量計檢定結(jié)果的諸多因素進(jìn)行分析。
    關(guān)鍵字：氣體流量計 檢定 音速噴嘴法
        流量儀表對使用條件依賴性強(qiáng)，一位國際*流量專家曾說過：“流量計是使用比制造要更艱難的少數(shù)儀表之一”。同樣，在流量計的檢測過程中，實(shí)驗室的人員、設(shè)備、環(huán)境條件、檢測方法等都將對流量計的檢定結(jié)果產(chǎn)生一定影響。在這里我們就影響音速噴嘴法（負(fù)壓）檢定氣體流量計檢定結(jié)果的諸多因素進(jìn)行分析。
        1.標(biāo)準(zhǔn)裝置帶來的影響
        臨界流噴嘴式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置是標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，當(dāng)氣流通過噴嘴時進(jìn)出口壓差滿足一定條件，則氣流通過噴嘴喉部的流速保持不變。此時即為臨界流狀態(tài)。在檢定過程中選擇不同的噴嘴組合，就可以標(biāo)定不同的流量點(diǎn)。一組噴嘴中*小的一個決定了該裝置可開展檢測的*小流量，合理地選擇不同流量的噴嘴。做到大小兼顧，有零有整，就可以組合出檢定規(guī)程中規(guī)定的流量點(diǎn)。氣體流量計通常檢定*大流量到*小流量間的3~7個檢定點(diǎn)，并對流量點(diǎn)的偏離量做了規(guī)定。如JJG198-1994《速度式流量計》檢定規(guī)程中規(guī)定：實(shí)際檢定流量與規(guī)程中規(guī)定的流量相比，其偏離量應(yīng)不超過±5%。這就對裝置中噴嘴的規(guī)格和組合提出了要求，如旋進(jìn)漩渦式氣體流量計LUXZ-25B技術(shù)指標(biāo)中規(guī)定流量范圍為：（2~25）m3/h，依照JJG198-1994其檢定點(diǎn)應(yīng)包括qmin、0.07qmax、0.15qmax、0.25qmax、0.4qmax、0.7qmax和qmax（當(dāng)qmin后6個檢定點(diǎn)中，有流量小于qmin的，該檢定點(diǎn)可不計），通過計算該流量計的檢定點(diǎn)為：2m3/h、1.75m3/h、3.25m3/h、6.25m3/h、10.0m3/h、17.5m3/h、25m3/h，其中1.75m3/h<2m3/h可以不計。在剩余的6個檢定點(diǎn)中有3個都不是整數(shù)，按照規(guī)程規(guī)定，檢定點(diǎn)實(shí)際流量值不能偏離規(guī)定值的±5%，對于3.25m3/h這個流量點(diǎn)就需要在組合的噴嘴中至少有一個流量是0.1m3/h的噴嘴（3.25×5%≈0.16）。又如，對于流量點(diǎn)整數(shù)尾數(shù)是6或7的，組合的噴嘴中就要有流量為1m3/h、2m3/h的噴嘴。否則，將得不到規(guī)程要求的流量點(diǎn)，特別是對于承擔(dān)一定法律責(zé)任的檢定工作，嚴(yán)格按規(guī)程檢定就尤為重要。噴嘴的選用可以參考砝碼的組合型式：一盒砝碼中每一量限的砝碼通常采用1、2、2、5的組合型式，就是要以*少的個數(shù)組合出*多的量值。因此計量部門在購置標(biāo)準(zhǔn)裝置的時候就要考慮，要滿足開展檢定的流量計對流量點(diǎn)的要求。噴嘴的*小流量及噴嘴的組合型式在招標(biāo)說明書中要明確要求，它決定了裝置是否具有基本的檢測能力。這一點(diǎn)在氣體流量裝置的比對中表現(xiàn)得較為明顯，因為不同流量點(diǎn)下檢定結(jié)果的可比性不強(qiáng)，易造成評判失準(zhǔn)。
        2.測量時間的影響
        JJG198-1994中對檢定條件的要求為：每次測量時間應(yīng)不少于裝置允許的*短測量時間。A類流量計應(yīng)保證一次檢定中流量計輸出的脈沖數(shù)的相對誤差絕對值不大于被檢流量計重復(fù)性的1/3。不同裝置的出廠說明書中規(guī)定的*短測量時間是不同的。在我們做過的一次三方比對實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)。有一方的數(shù)據(jù)雖然在控制限范圍內(nèi)，但和另外兩方相差較大，其中幾組檢定時間較長的數(shù)據(jù)卻較接近。后又延長檢定時間做了幾組數(shù)據(jù)，結(jié)果就較接近。這是因為溫度、壓力等環(huán)境條件對氣體流量計的檢定起著至關(guān)重要的作用，較短的測量過程中，溫度、壓力不均衡引起的氣體狀態(tài)的不穩(wěn)定。微小的波動都會給檢定結(jié)果帶來較大的影響，適當(dāng)延長檢定時間將得到更接近真值的測量結(jié)果。另外檢定氣體流量計之前，應(yīng)使該流量計在其70%~100%*大流量下至少運(yùn)行5分鐘。
        3.實(shí)驗室環(huán)境的影響
        流量計的儀表性能對環(huán)境的依賴性很強(qiáng)，特別是溫度的變化將直接影響測量結(jié)果。JJG198-1994中13.3.1要求對于準(zhǔn)確度不低于1.5級的流量計。在每個流量點(diǎn)的每一次檢定過程中，檢定用氣體溫度變化應(yīng)不大于0.5℃；對準(zhǔn)確度低于1.5級的流量計，在每個流量點(diǎn)的每一次檢定過程中，檢定用氣體溫度變化應(yīng)不大于2℃。通常在裝置中有兩處測溫要帶入計算，一處是被檢表，一處是噴嘴。負(fù)壓法的裝置在運(yùn)行中將室內(nèi)空氣抽入管路，這就使實(shí)驗室空氣流動加速，但溫度要保持規(guī)定范圍的變化，就要求實(shí)驗室的空間夠大，使新進(jìn)入的空氣有足夠的時間達(dá)到溫度的平衡穩(wěn)定。特別是在冬季室內(nèi)供暖的西北地區(qū)，要保證整個檢定過程溫度變化很小有一定的難度。我們的做法是在冬季檢定過程中將實(shí)驗室大門打開，使室內(nèi)與整個實(shí)驗樓樓道相通，用整個樓內(nèi)的空間來平衡空氣流動帶來的溫度變化。實(shí)測溫度都能滿足要求。
        音速噴嘴法檢定氣體流量計基本實(shí)現(xiàn)過程自動化，系統(tǒng)軟件中的計算方法只要嚴(yán)格按照現(xiàn)行規(guī)程執(zhí)行就能保證數(shù)據(jù)處理過程的準(zhǔn)確性。另外在檢定不同型式的氣體流量計時，要注意明確標(biāo)明不能用負(fù)壓法檢定的表不能在負(fù)壓的裝置上檢定。在氣表的檢定過程中還有很多我們已知的和未知的影響因素，都將對檢定結(jié)果產(chǎn)生或多或少的影響，還需要我們?nèi)ゲ粩嗟乜偨Y(jié)并設(shè)法改進(jìn)。
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    陳康 先生
    市場部門經(jīng)理/市場人員