摘 要(yao):氣體轉子流量(liàng)計
刻度和換算(suàn)中所使用的修(xiu)正公式看起來(lái)似乎很簡單,事(shi)實上由于對修(xiū)正的概念解釋(shi)含糊,或者用戶(hu)理解不清,往往(wǎng)不能得到正确(que)的結果,關轉子(zǐ)流🍉量計标準狀(zhuàng)态刻度與換算(suàn)、實際使用狀态(tai)刻度的方法和(he)所🌈使用的公式(shì),以及換算公式(shi)中流量計前💋壓(yā)在測量困難時(shi)所采用的一種(zhǒng)近似💔測量和估(gū)計的方法,希望(wang)給轉子流量計(ji)的使用者一點(dian)提示。
1 引 言
氣體(ti)轉子流量計上(shang)的刻線一般分(fèn)爲兩種,一種是(shì)浮子上下位移(yi)的高度百分比(bǐ)刻線,另一種是(shi)按某種刻度狀(zhuang)态定度的标況(kuàng)體積流量刻線(xian),采用高度刻線(xian)的轉子流量計(ji)需要一張刻線(xian)-流量表或刻線(xian)-流量曲線圖,這(zhè)就需要刻度,采(cǎi)用流量刻線的(de)轉子流量計若(ruò)要改變刻度狀(zhuàng)🔅态也需要重🧑🏾🤝🧑🏼新(xīn)刻度或者🥵換算(suan)使用(例如空氣(qì)刻度轉子改用(yòng)于氫氣測量)。
在(zài)JJG257-1994《轉子流量計檢(jiǎn)定規程》上有按(àn)标準狀态101.325KPa、293.15K刻度(du)的公式🏃🏻,現🔞在國(guo)外進口的轉子(zǐ)流量計有的是(shi)根據用戶實☎️際(jì)測量氣體和狀(zhuàng)态進行刻度,有(you)些用戶爲了使(shi)用方便,也要求(qiú)把标準刻度的(de)流量計按照他(tā)們的使用狀态(tai)重新刻度,這就(jiu)需🌂要将檢定規(guī)程中的計算公(gong)式調整一下,以(yǐ)适應現在的工(gong)作需要。
實氣标(biao)定時要使用高(gāo)壓氣瓶的純淨(jìng)氣體,包括氮氣(qì)、氧氣、氩氣等,高(gāo)壓氣源減壓後(hòu)經過流量計到(dao)标準裝置,這時(shi)流🈲量計前壓力(li)的測量是一個(ge)突出的問題。
2 修(xiu)正公式中的符(fú)号
JJG257-1994《轉子流量計(ji)檢定規程》上用(yòng)鍾罩式或皂膜(mó)式氣體流量标(biao)準裝置對流量(liàng)計刻度,标準刻(ke)度狀态下的标(biāo)況流量。
是對試(shì)驗時流量計前(qian)狀态到刻度狀(zhuàng)态的修正,這♋時(shi)刻度狀态等于(yu)标準狀态,試驗(yan)氣體和刻度氣(qì)體相同。若不是(shi)這種情況,就需(xu)要區分刻度狀(zhuang)态和标準狀态(tài),增加部🚩分參數(shù),符号重新定義(yi)如表1所示。
3 刻度(du)qN和qCN
3.1 标準狀态刻(ke)度
氣體轉子流(liú)量計的刻度與(yǔ)換算
使用鍾罩(zhao)或皂膜等氣體(ti)流量标準裝置(zhì)測量流量計前(qian)實際流量時,由(yóu)下式求得:
使用(yong)标準轉子流量(liàng)計測量流量計(jì)前實際流量時(shi),由🔴下式求得:
使(shǐ)用鍾罩或皂膜(mo)等氣體流量标(biāo)準裝置測量流(liu)量計前實際流(liu)量時,由下式求(qiú)得:
使用标準轉(zhuǎn)子流量計測量(liàng)流量計前實際(jì)流量時⛷️,由下式(shi)求⛱️得:
通過非标(biāo)準狀态刻度後(hou),由于使用狀态(tai)與刻度狀态🏃♀️一(yi)緻,直接讀出的(de)刻度流量顯示(shi)值就是用戶需(xu)要的流量值,不(bú)需要進行任何(he)換算,提高了測(ce)量效率。
4 從qN換算(suàn)到qmN和qm0
有些經過(guo)标準刻度的流(liu)量計實際使用(yong)狀态與刻🎯度🌈狀(zhuang)态不同,使用時(shí)需要換算,實際(ji)使用時測量流(liu)✏️量計前壓🌐力和(he)🈲溫度,流量計前(qián)實際流量用qm表(biǎo)示,公式如下🥵:
5 流(liu)量計前狀态的(de)估計
流量計在(zài)系統中的正确(què)安裝是上遊安(an)裝一個全開🌈截(jie)🈚止閥,下💃🏻遊安裝(zhuāng)流量調節閥,在(zài)使用時,應緩慢(man)地開啓上遊的(de)截止閥,然後用(yong)下遊的流量調(diao)節閥調節流量(liang),當流量計停止(zhǐ)計量時應緩慢(man)地關閉截⛱️止閥(fá),然後再關閉流(liú)量調節閥。
但是(shi)現在許多廠家(jiā)的流量計在上(shàng)遊基座上安裝(zhuang)針💔型流量調節(jiē)閥用于減壓限(xiàn)流,确保轉子流(liu)量計的安全,下(xia)遊無任何節流(liú)件,這時測量的(de)流量計入口上(shàng)遊👨❤️👨5倍公稱📧直徑(jing)範圍内的壓力(lì)其🤞實是閥前壓(ya),要确保壓力測(ce)量準确,必須拆(chāi)☔卸基座,直接将(jiāng)氣源與玻璃錐(zhui)管相連接來進(jin)行檢定,檢定後(hòu)的複原經常不(bu)能保證密封質(zhi)量,并且經常損(sǔn)壞玻璃錐管。
因(yin)爲流量計下遊(you)無任何節流件(jian),這種情況下測(ce)量🏒流量計後壓(yā)是比較方便的(de),流量計後壓加(jia)上一個壓差🈲估(gu)計🍉值就✌️近似的(de)獲得流量計前(qián)壓。浮子上下⛷️遊(yóu)的壓力差等于(yú)重力減去動壓(ya)力與浮力之和(he),公式如下:
這個(gè)壓力差相對于(yú)重力是非常小(xiao)的(估計約爲10%),那(na)🌈麽公式簡化爲(wei)：
φ3mm球形鋼浮子的(de)壓力差估計值(zhi)約爲15Pa。
這時流量(liàng)計後壓比閥前(qián)壓更接近流量(liàng)計前壓,采用這(zhe)種方法估計工(gong)作狀态壓力就(jiu)不需要拆卸基(jī)座,檢定過程要(yao)簡便一些。
6 結束(shù)語
檢定和刻度(dù)氣體轉子流量(liàng)計時,通常是用(yòng)物理性能穩定(dìng)🛀的空氣作爲介(jiè)質,而且統一換(huàn)算到标準狀🍓态(tài)(20℃、101325Pa)進行刻度,用于(yu)測量其它氣體(tǐ)時,采用修正公(gōng)式進行密度、溫(wen)度、壓力三參數(shu)的修正是有較(jiao)大誤差的,最好(hǎo)采用實際測量(liàng)氣體進行實氣(qi)标定,并且在📞試(shi)驗時注意考慮(lǜ)溫度和氣體粘(zhan)度的影響,将測(ce)量👈不确定度控(kòng)制在最小範圍(wei)内。
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