摘要:爲了(le)加強 大口徑(jing)流量計 的校(xiào)驗，提高計量(liàng)精度,針對标(biao)準表法對大(da)口徑電磁流(liú)量計 的實驗(yàn)室與現場檢(jian)定進行綜述(shu)，分析各自的(de)檢定特點及(ji)選用的标準(zhun)裝置，重點對(duì)不确定度以(yǐ)及現場檢💞定(ding)需注意的事(shì)項進行分析(xī)。
一、引言
　　大口(kou)徑流量計的(de)校驗和定期(qi)檢定，一直困(kùn)擾着供水行(hang)業。目前，供水(shui)行業應用的(de)流量計管徑(jing)爲300mm-1500mm，甚至🈲口徑(jing)更大。由.于其(qi)測量的直徑(jìng)和流量大，對(duì)标準流量計(ji)、水泵的功率(lǜ)以及标準容(rong)器都有更高(gāo)的要求。随着(zhe)人們對水資(zī)源認識的提(ti)高，以及供水(shuǐ)行業對經濟(ji)核算的重視(shi)，使得大口徑(jing)流量計檢定(ding)問題的♊解決(jué)越來越突出(chu)。在供暖系統(tǒng)中，已逐漸地(di)采😄用了🔞大口(kǒu)徑熱能表，但(dàn)我國還沒有(yǒu)大口👌徑熱能(neng)表檢定的标(biao)準裝置，而且(qie)生😄産大口徑(jing)熱能表所‼️要(yao)求的技術也(yě)越來🔆越高。熱(rè)能表🔴由流量(liàng)🤟傳感器、配對(dui)溫㊙️度傳感器(qì)和計算器3個(ge)部分組成，根(gen)據檢定的原(yuan)理，熱能♍表檢(jian)定主要指對(duì)流量測量裝(zhuāng)置即流量計(ji)的檢定。此外(wài)，在大口徑熱(re)能表檢定時(shí)需要大口徑(jing)的流量計作(zuò)爲标✊準表，一(yi)般使用 電磁(ci)流量計 ，這樣(yàng)可以提高熱(rè)能表的檢定(dìng)正确率。電磁(ci)流量計的測(ce)量精度高(0.5%、0.3%);測(ce)量管道内無(wu)障礙物與可(kě)動部件，流體(ti)流經儀表無(wú)壓損;測量範(fan)圍較寬，滿度(dù)值時在🎯0.5~15m/s内選(xuǎn)定，最大測量(liang)口徑達到3000mm，所(suo)以電磁流量(liang)計被公認爲(wèi)理想的大管(guan)徑📞計量儀表(biǎo)。
二、流量計檢(jiǎn)定方法及原(yuán)理
　　流量就是(shì)單位時間内(nei)流體通過一(yi)定截面積的(de)量☔，這個量如(rú)用流體的體(tǐ)積表示就爲(wei)體積流量;平(ping)均流量🏃🏻‍♂️就是(shì)在測🏃🏻量時間(jian)内流量的平(píng)均值。大口徑(jing)流⛱️量計的檢(jiǎn)定裝置包括(kuo)流體源🏃‍♀️、穩壓(yā)裝置、管路系(xì)統、計時器、标(biāo)準容器以及(ji)換向器等附(fù)屬設備。工作(zuo)原理:将被檢(jian)流量計安裝(zhuang)到裝置上，啓(qi)動❤️液體循環(huán)系統，使液體(tǐ)流經被檢流(liu)量計和标準(zhun)流量計，同⚽步(bu)操🌈作被檢流(liu)量計和🌈标準(zhun)流量計，比較(jiào)兩者的輸出(chu)流量值，從而(ér)确定被檢流(liu)量計的計量(liàng)精度☀️和重複(fu)性。
　　根據使用(yòng)标準量具的(de)不同，檢定方(fāng)法分爲容積(ji)法、質量🔞法和(hé)标準表法。容(rong)積法是通過(guò)标準容器測(ce)量--段時間内(nei)工作量器中(zhong)的液體體積(ji)流出量。質量(liang)法🐪是通過天(tiān)平稱🌈量一段(duàn)時間内容器(qi)中的液體質(zhi)量，從而計算(suan)出流量。标準(zhǔn)表法是以标(biao)準流量計爲(wei)标準器具，使(shǐ)流體在相同(tong)時間間隔内(nei)連續通過标(biāo)準流量計和(he)被🧡檢🍉流量計(ji)，比較兩👌者的(de)輸出流量值(zhí)，從而确定被(bei)檢流量計的(de)計量性能。
　　容(róng)積法分爲靜(jìng)态容積法和(he)變水頭法(動(dòng)态容積法)。靜(jing)态容積法将(jiang)水塔和标準(zhun)容器分開，壓(yā)頭恒定，靜✂️态(tai)讀數;變🐪水頭(tou)法将水塔和(hé)标準容器分(fen)開，壓頭一-直(zhí)變小，動态讀(du)數。容積法的(de)缺點是設備(bèi)龐大，标準❓容(rong)器的容積随(suí)流量計口徑(jing)增大而增大(dà)🔅、随檢定時🆚間(jian)的增長而增(zēng)加。标準表法(fǎ)克服了以上(shàng)缺點，在相同(tong)流量下，标準(zhun)表法應用容(róng)器的容積較(jiao)容積法小，面(mian)且檢定的時(shi)間可以加長(zhang)。對于分🔞辨率(lǜ)不高的被檢(jian)表來說，加長(zhǎng)檢定時間是(shi)--種有效減🧑🏽‍🤝‍🧑🏻小(xiǎo)檢定誤差🏃🏻‍♂️的(de)方法。一般的(de)檢定裝置采(cai)用㊙️标準表法(fa)進行📞檢定，對(dui)于檢定要求(qiú)高的儀表采(cai)用标準表法(fǎ)加質量法進(jìn)行檢定，以保(bǎo)證測量的正(zhèng)确率。
三、流量(liàng)計實驗室及(ji)現場檢定對(duì)比分析
　　計量(liang)器具在安裝(zhuang)使用前必須(xū)進行首次強(qiáng)制檢定，這就(jiu)需㊙️要💯進行實(shí)驗室檢定。在(zai)使用過程中(zhong)還需要對其(qí)進行後續檢(jiǎn)定，也就是在(zài)線檢定，以保(bǎo)證其測量的(de)正确率。
1.實驗(yan)室檢定
　　實驗(yàn)室大口徑流(liú)量計檢定的(de)标準裝置采(cǎi)用恒水頭式(shì)👨‍❤️‍👨結構。此裝置(zhi)的水塔起溢(yì)流穩壓作用(yòng)，水頭高30m,容積(jī)爲1000m*,符合大口(kǒu)徑儀表🎯的檢(jiǎn)定要求，最大(dà)流量爲15000m/h;水池(chi)容量爲2000m';标♉準(zhǔn)流量計采用(yòng)E-magDN1000mm的智能🤞電磁(ci)流量計🆚;标準(zhǔn)直管段DN1000mm總長(zhǎng)50m,被檢流量計(ji)的試驗管段(duàn)總長爲❗36m,滿足(zú)電磁流量計(ji)檢定時對直(zhi)管段的要求(qiu);裝置精♌度爲(wei)0.15%;測控系統采(cǎi)用工控機控(kong)制，用數據采(cai)集卡采集流(liu)量、壓力等測(cè)量參數，編寫(xie)軟件對被檢(jiǎn)表進行檢定(ding)，并對誤差進(jin)行👣修正。
　　根據(jù)JJG164-2000(液體流量标(biao)準裝置檢定(dìng)規程》的規定(ding)，标準設備和(he)🔴儀器的不确(què)定度應優于(yú)被檢裝置的(de)不确定度。因(yin)此标準流量(liang)計應具有較(jiao)高的精度、可(ke)靠性良好、流(liú)量範圍寬等(děng)特點，比較各(ge)種流量計，選(xuan)擇電磁☁️流量(liàng)計作爲标準(zhun)表。因爲電磁(cí)流量計公稱(chēng)通徑範圍大(da)，從DN3到DN3000;流體最(zuì)高流速可達(da)15m/s;轉換器采用(yong)功耗低、零點(dian)穩定、精度💘高(gao)的新穎勵磁(ci)方式，精度可(ke)達±0.3%或+0.5%，流量範(fan)圍度👅可達1500:1;轉(zhuan)換器可與傳(chuán)感器組成一(yī)體型或分離(lí)型，采用16位微(wei)處🐆理器，易于(yú)編程，設定參(cān)數方便，應用(yong)可靠性強的(de)表面安裝技(jì)術(SMT),可進行自(zì)診斷;電❄️磁流(liú)量計爲雙向(xiàng)測量，有3個積(ji)算器，有脈沖(chòng)、電流、數💋字通(tong)訊等多種輸(shu)出信号，滿足(zu)二次儀表測(cè)量和數🐉據采(cǎi)集設備的通(tong)信。
　　選擇 智能(neng)電磁流量計(jì) 作爲标準表(biǎo)，并用标準表(biao)法對該儀表(biǎo)在不同流量(liàng)下測量多個(gè)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼流量點。電磁(ci)流量計随着(zhe)流量的增大(da)線性減小，誤(wu)差減小。
2.現場(chǎng)檢定
　　流量計(ji)的現場工作(zuò)條件與實驗(yan)室校驗的工(gōng)作條件相差(cha)很大，流量計(ji)精度偏離無(wú)法确定。現場(chang)檢定同樣也(yě)應用标準表(biǎo)法進行檢定(ding)，選擇便攜式(shi)超聲波流量(liàng)計作爲💋标準(zhǔn)表🈲，便攜式超(chao)聲波流量計(jì)是一種外夾(jia)便攜式的流(liu)量計量儀表(biǎo)，具有精度高(gao)、重複性好、靈(líng)敏度高、安裝(zhuang)使.用方便、能(néng)在露天惡劣(lie)環境下工作(zuò)等特點，比較(jiao)适用于大⛱️口(kǒu)徑流量計的(de)現場♊檢測和(he)校準。其原理(li)是:在現場大(dà)口徑流量計(ji)所在管道上(shàng)安裝-一個精(jīng)🐕度較高的 便(biàn)攜式超聲波(bō)流量計 作爲(wei)标準表，同時(shí)記錄被檢表(biǎo)和标準表的(de)流量，以标準(zhun)表作♈爲标準(zhun)值，計算被檢(jian)流量計的誤(wu)差，進而⚽調整(zheng)被檢流量計(jì)系數，使被檢(jiǎn)電磁流量計(ji)與便攜式超(chāo)聲波流量計(ji)示數☔相一緻(zhì)，以達到檢測(cè)、校準現場流(liú)量計的目的(de)。
　　使用便攜式(shì)超聲波流量(liang)計可實現不(bu)斷流測量，設(shè)備便于攜帶(dai),安裝方便;流(liú)體中不插入(ru)任何元件，對(duì)☔流速無影響(xiǎng)，無壓損💘，穩定(ding)性好;外夾式(shi)探頭，可移動(dong)安裝測量;能(néng)用于任何液(ye)體，特别是具(jù)🔱有高粘度、強(qiang)腐蝕、非導電(diàn)性等性能液(yè)體的⭐流量測(cè)量，也能測量(liàng)❄️氣體的流量(liàng);量程比較寬(kuan)，可達5:1;輸出與(yu)🌈流量之間呈(cheng)線性等優點(dian)。但是使用便(bian)攜式超聲波(bō)傳感器也存(cun)在一-些缺點(diǎn):當被測液體(ti)中含有氣泡(pào)或有雜音時(shí)㊙️，将會影響測(cè)量精度，故要(yào)求變送器前(qián)後分别有10D和(hé)5D的直管段🥵,而(ér)現場實際情(qing)況難📱以确定(dìng)，人爲因素影(ying)響大，現場流(liú)量不易控制(zhì)，難以進行全(quán)量程測試。此(ci)外，結構複雜(za)♍，成本較高。
四(sì)、結論與認識(shí)
1.由于大口徑(jìng)流量計多數(shù)是電磁流量(liàng)計或 插入式(shi)超聲波流量(liang)計 ，儀表結構(gòu)大多爲法蘭(lán)連接或者是(shi)插入管道，隻(zhi)有🔞在停流時(shí)才允許拆卸(xiè),且拆裝和運(yùn)輸送檢十分(fèn)麻煩;
2.流量計(jì)的現場工作(zuo)條件與實驗(yàn)室校驗的工(gong)作條件相差(cha)很⛹🏻‍♀️大，流量計(ji)精度偏離無(wu)法确定。
3.采用(yòng)便攜式超聲(shēng)波流量計進(jìn)行大口徑流(liu)量計在線🈲測(ce)量，方便了供(gòng)水企業的計(jì)量工作，也有(you)效的降低了(le)資金😄的消耗(hào)。在🐅現場檢定(ding)的誤差分析(xī)及修正方面(mian)可進--步開展(zhan)研究工作。

以(yi)上内容源于(yu)網絡，如有侵(qīn)權聯系即删(shān)除!