牛立叢 龐家軍 楊曉龍
摘要:《JJG 1029-2007渦街流量計(jì)檢定規(guī)程》是從《JJG 198-1994速度式流量計(jì)檢定規(guī)程》中分離出來(lái)的,其中將渦街流量計(jì)的取壓位置從表前更改為表后,變更對(duì)測(cè)量結(jié)果會(huì)造成影響。
關(guān)鍵詞:誤差;檢定規(guī)程;取壓位置;測(cè)量結(jié)果;
1引言
氣體渦街流量計(jì)壓力損失小,流量范圍廣,無(wú)機(jī)械可動(dòng)部件,長(zhǎng)期使用穩(wěn)定性較高,因此在日常使用中占有較大比重。2007年發(fā)布的《JJG 1029-2007渦街流量計(jì)檢定規(guī)程》對(duì)渦街流量計(jì)測(cè)壓位置做出了具體的要求。但由于大多數(shù)氣體流量檢定裝置之前都是按照《JJG 198-1994速度式流量計(jì)檢定規(guī)程》里的要求采取表前取壓設(shè)計(jì),現(xiàn)在除氣體渦街流量計(jì)為表后取壓,氣體旋進(jìn)旋渦流量計(jì)為表頭取壓,其他氣體流量計(jì)均沿用表前取壓,整改檢定裝置存在一定困難。
同時(shí),大部分智能氣體流量計(jì)內(nèi)部已經(jīng)具備了溫壓補(bǔ)償計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)流量的功能,在補(bǔ)償公式中,壓力是作為一個(gè)重要的參數(shù)參與計(jì)算的。所以,流量計(jì)測(cè)壓位置的選擇直接對(duì)氣體流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響?;诖松显颍覀冞M(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)。選擇一臺(tái)氣體渦街流量計(jì)為被測(cè)對(duì)象,臨界流噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置作為主標(biāo)準(zhǔn)器,分別對(duì)該流量計(jì)在表前和表后取壓,比較測(cè)量結(jié)果。
2檢定規(guī)程中相關(guān)要求
2.1規(guī)程中對(duì)取壓點(diǎn)的規(guī)定:需要測(cè)量流經(jīng)流量計(jì)的流體壓力時(shí),可直接從流量計(jì)表體上的取壓孔取壓。如表體無(wú)取壓孔,應(yīng)根據(jù)流量計(jì)本身要求確定壓力的測(cè)量位置。如無(wú)特殊要求,裝置應(yīng)在流量計(jì)下游側(cè)(2~7)D處安裝壓力計(jì)。取壓孔軸線垂直于測(cè)量管線且直徑為(4~12)mm。所用壓力計(jì)測(cè)量誤差對(duì)檢定結(jié)果的影響需小于流量計(jì)最大允許誤差絕對(duì)值的1/5。
2.2臨界流噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置計(jì)算公式
2.3考慮濕度修正,流過(guò)臨界流文丘里噴嘴處氣體的實(shí)際為式中:k濕——濕度修正因子
2.4流量計(jì)處的標(biāo)準(zhǔn)累積體積流量
由上述公式可以了解到介質(zhì)流經(jīng)流量計(jì)處的壓力對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大影響,且根據(jù)渦街流量計(jì)的工作原理可知介質(zhì)流經(jīng)流量計(jì)時(shí)由于旋渦發(fā)生器的影響會(huì)在流量計(jì)前后產(chǎn)生壓差,這種壓力損失會(huì)隨著流量的增大而增大,所以取壓點(diǎn)的位置對(duì)測(cè)量結(jié)果有很大影響。
3同一臺(tái)氣體流量計(jì)不同取壓位置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1選定一臺(tái)氣體渦街流量計(jì),測(cè)量范圍:(151.39~2128.29)m3/h,準(zhǔn)確度等級(jí):1.5級(jí)。分別進(jìn)行表前取壓和表后取壓,測(cè)量結(jié)果如表1和表2所示。
3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
兩種取壓方式根據(jù)計(jì)算得出的示值誤差,排除檢定裝置自身及操作人員的人為操作所帶入的微小誤差,可以看出,對(duì)于渦街流量計(jì),取壓位置的不同對(duì)測(cè)量結(jié)果存在較大影響,該影響隨檢定流量的增大而增大。具體誤差曲線見(jiàn)圖1所示。
4結(jié)論
綜上所述,針對(duì)氣體渦街流量計(jì)而言,根據(jù)取壓位置的不同,其測(cè)量結(jié)果存在較大差異。流量計(jì)表前取壓誤差隨流量增大而增大且非線性,表后取壓則誤差穩(wěn)定且呈線性。因此,在氣體渦街流量計(jì)檢定工作中要嚴(yán)格執(zhí)行檢定規(guī)程,避免因取壓位置的錯(cuò)誤對(duì)氣體渦街流量計(jì)測(cè)量結(jié)果的影響。
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