摘要:近年(nián)來，氣體流量(liàng)标準裝置在(zai)各個領域得(dé)到了廣泛的(de)應用。本文主(zhu)要是對音速(su)噴嘴法和鍾(zhōng)罩式這兩種(zhǒng)檢測方式進(jìn)行分析，并比(bǐ)較分析這兩(liang)種方法栓測(cè)同一 渦輪流(liu)量計 的測量(liàng)結果，并對測(ce)量結果進行(háng)不确定度的(de)評定，希望🔴能(néng)爲💁後續研究(jiū)工作提供一(yi)些建設性意(yì)見。
引言
　　音速(sù)噴嘴法氣體(tǐ)流量标準裝(zhuang)置檢測的是(shì)氣路循環經(jīng)過渦🥰輪⛷️流量(liàng)計到噴嘴，再(zài)到氣泵抽氣(qì)的整個過程(cheng)💃。采用的是負(fu)壓進氣法來(lái)對渦輪流量(liàng)計進行檢測(cè)，這是現階段(duàn)檢定流量計(jì)的=使用最多(duo)的一種方法(fǎ)，也是💋應用最(zui)爲廣泛的一(yi)種方法。鍾罩(zhào)式氣體流量(liàng)标準裝置則(zé)是采取正壓(ya)法，是指用一(yi)定體積量的(de)标準氣體流(liu)經渦輪流量(liang)計來對流量(liàng)計進行檢定(dìng)，其本身流量(liang)範圍比較小(xiǎo)，比較适合檢(jiǎn)測口徑較小(xiǎo)的流量計，這(zhe)與流量計的(de)實際工作⛹🏻‍♀️狀(zhuàng)态相符合。本(ben)文主要是對(duì)音速🙇‍♀️噴嘴法(fa)和鍾罩式這(zhe)兩種檢👨‍❤️‍👨測方(fang)式進行分析(xī)，并比較分析(xi)這兩種方法(fa)檢測同一渦(wō)輪流量計的(de)測量結果,并(bing)對測量結果(guo)進行不确定(ding)度的評定，希(xī)望能夠有效(xiào)🌈提高氣體渦(wo)輪流量計的(de)檢測精度。
1概(gài)述
1.1相關概念(niàn)
　　音速噴嘴法(fǎ)氣體流量标(biāo)準裝置設計(ji)過程中主要(yao)原理是把潔(jié)😘淨的空氣作(zuò)爲介質，然後(hou)利用真空泵(bèng)吸入🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，吸入的(de)空氣經過各(ge)♍個相關的直(zhi)管段，在這個(gè)過程中還有(you)一🙇🏻組音速噴(pen)嘴，這個作用(yòng)主要是調節(jiē)💃🏻音速噴嘴下(xia)遊的相關的(de)閥門，達到改(gai)變流量的目(mu)的，最後代入(ru)相關的計算(suàn)公式就可以(yǐ)實現對被檢(jian)☔表的檢定，進(jin)而實現其主(zhu)要的功能。另(ling)一種氣體流(liu)量的裝置爲(wèi)鍾罩式氣體(ti)流量标準🈚裝(zhuāng)置，這種裝置(zhi)也主要是把(ba)氣體作⭕爲流(liú)通主要介質(zhì)，然後達到對(dui)氣體流量計(jì)檢定的目的(de)。這種氣體流(liu)量裝置㊙️主要(yào)結構包括鍾(zhong)罩、液槽、發訊(xun)💔機構、壓.力補(bǔ)償🥰機構、氣源(yuán)以及試驗管(guǎn)路等相關的(de)部分。
1.2相關檢(jian)測标準
　　氣體(ti)流量裝置在(zài)進行檢測的(de)過程中需要(yào)嚴格的按照(zhao)相關😘的技術(shù)标準，這樣才(cai)能保證檢測(ce)結果的正确(què)率、科學性以(yi)及合理性，相(xiang)關的檢測的(de)标準一個是(shi)國家的JJG1037-2008《渦輪(lún)流量計》，
　　還有(you)一個檢測标(biāo)準就是檢測(ce)過程中有一(yī)個标準的🌈檢(jian)測💁環境💚條件(jiàn)，相關的規定(ding)中具體要求(qiú)爲:檢測的大(dà)氣溫🍓度爲23.5℃左(zuo)右♌，誤差在1℃左(zuo)右:要求的相(xiang)對濕度爲38±1%RH，大(da)氣✂️壓力爲93.2±0.5kPa,檢(jian)定用介質溫(wēn)度18.5±0.2℃;同時還包(bāo)括對電源壓(ya)力以及相關(guān)的電壓的頻(pín)率的相關的(de)技術要求，其(qí)中規定電源(yuán)電壓應爲220±22V，電(dian)源頻率🙇🏻應爲(wèi)(50±2.5)Hz，在相關的标(biāo)準中對檢測(cè)過程中外界(jie)磁場以及由(you)于機械振動(dòng)等方面的影(yǐng)響因素的影(ying)響由于比較(jiao)小可以對♋其(qi)忽略。
　　第三個(ge)方面就是實(shí)際進行測量(liang)過程中的測(cè)量标準🔱方面(mian)的規定。例如(ru)對0.25級音速噴(pen)嘴法的氣體(tǐ)流量的相關(guan)的标準裝置(zhi)進行🏃‍♀️的相關(guān)規定中氣測(cè)量的🔅範圍在(zài)0.1~15000m3/h.DN15~400mm之間，0.1級🔴鍾罩(zhao)式氣體流量(liàng)标準裝置，測(cè)量範圍是(0.5~120)m3/h.DN(25~80)mm,同(tóng)樣☔檢測的主(zhu)💚要介質是⭕潔(jié)淨空氣。
　　最後(hou)一項檢測标(biao)準規定主要(yao)針對檢測對(duì)象，主要是根(gen)據JJG1037-2008渦輪流量(liàng)計方面的檢(jian)測中的相關(guan)的規定，在整(zhěng)個檢測的過(guo)程中需要嚴(yán)格按照相關(guān)的技術檢測(cè)标準方面的(de)要求,認真執(zhí)行。
1.3氣體渦輪(lun)流量計的工(gong)作原理和特(te)征
　　氣體渦輪(lun)流量計 是速(su)度式流量計(ji)中的一種，當(dang)被測流體流(liú)過渦輪👅流量(liàng)計😘傳感器時(shi)，受流體作用(yong)，葉輪會受力(li)的作用旋轉(zhuǎn)，其轉速與管(guǎn)道平均流速(sù)成正比:葉片(pian)周期性地切(qie)割☎️電磁鐵産(chǎn)生的磁力線(xiàn),.對線圈磁通(tong)量進行改變(bian)，按照電磁感(gan)應原理，将在(zài)線圈内感應(ying)出電脈🔴沖信(xin)号，電脈動信(xin)号的頻率與(yǔ)被測流體的(de)流量成正比(bi)。渦輪流量計(jì)具有精度高(gao)☎️、重複性好、無(wú)零✏️點漂移、高(gāo)量程比等優(yōu)點。渦輪⛹🏻‍♀️流量(liàng)計擁有質量(liàng)好軸承、特🙇‍♀️别(bié)設計的導流(liu)片，進而減少(shao)磨損，不💚受峰(fēng)值影響，在惡(è)劣的環境下(xià)也能保障變(biàn)量測量的可(ke)靠性。
1.4檢測過(guò)程
　　利用相關(guan)的裝置對氣(qì)體的流量進(jìn)行實際的檢(jiǎn)測過程中需(xu)要在一定的(de)環境下，按相(xiang)關的檢測标(biao)準進行檢測(cè)，在整♊個檢測(ce)過程中所需(xū)的檢測介質(zhi)均爲空氣。在(zai)進行檢測的(de)過程中需要(yao)嚴格按照标(biao)準中的相關(guān)的規定，在檢(jiǎn)測的每個流(liú)量點都要進(jin)行重複性的(de)檢定，一般需(xū)要檢測3次，然(ran)後把三次檢(jian)測的平均值(zhí)作⭐爲該流量(liàng)點的儀表系(xi)數,通過這種(zhǒng)方式就可以(yi)✌️達到對相關(guān)儀器的儀表(biao)系數的确定(dìng)。
2建立數學模(mo)型
　　在進行檢(jiǎn)測的過程中(zhong)需要各種相(xiàng)關的參數的(de)判定👉，其中建(jian)立的數學模(mó)型:公式爲:其(qi)中，K爲第i次儀(yi)表系數:N.爲第(dì)i次脈沖數:V,爲(wèi)第i次累積流(liú)量值，通過♻️對(duì)這些參數的(de)監控以及計(jì)算，就可以得(de)出儀表的相(xiàng)關的🌈參數，然(rán)後通過與相(xiàng)關的準進行(hang)對比🈲，就可以(yǐ)比較明确得(dé)出相關的🈲結(jié)論。
 
3音速噴嘴(zuǐ)法氣體流量(liang)标準裝置輸(shū)入量的相對(duì)不确定❌度評(píng)定⛱️
3.1輸入量N,的(de)相對不确定(dìng)度U'.a1(N)評定
　　在音(yin)速噴嘴法氣(qì)體流量裝置(zhi)進行檢測過(guo)程中有一✏️個(gè)非常重要的(de)參數就是相(xiang)對不确定度(du)，這種輸入量(liàng)的相對不确(què)定度主要來(lai)源主要檢測(ce)過程中的不(bu)重複性，在對(duì)其進行判定(dìng)的過程中主(zhu)要采用A類評(ping)定對其進行(háng)評定。通過相(xiang)關的設備對(dui)其進行🌈檢測(cè)的過程中測(ce)得的主要數(shù)據如表1所示(shi)。
 
3.2輸入量V.相對(duì)不确定度Ucrel(V1)的(de)評定
　　輸入量(liàng)V,相對不确定(dìng)度Ucrel(V1)不确定度(du)主要來源于(yu)氣體流量标(biāo)準裝置的測(cè)量誤差，在進(jìn)行評定得過(guò)程中🥰采用得(dé)主要方式是(shi)B類方法評定(ding)。通過相關的(de)設備👈對其進(jìn)行測量所得(de)主要結果♊如(ru)表2所示。
 
 
3.5擴展(zhǎn)不确定度的(de)評定
　　通過以(yi)上各個方面(miàn)的分析以及(ji)計算，得到音(yin)速噴嘴法氣(qì)💋體✌️流💃🏻量的相(xiang)關裝置在進(jìn)行擴展不确(que)定度🎯的評定(ding)的📧過程中主(zhu)要利用測量(liàng)結果的重複(fu)性當作最大(da)值,最後的公(gong)式爲:U(K)=0.257%X2=0.54%;k=2。
4鍾罩式(shì)氣體流量标(biao)準裝置輸入(rù)量的相對不(bu)确定度的評(píng)定
4.1輸入量N的(de)相對不确定(dìng)度U".(N)評定
　　在鍾(zhōng)罩式氣體流(liú)量裝置進行(hang)檢測的過程(cheng)中，輸入量相(xiàng)對不确👣定度(dù)的評定也需(xū)要進行嚴格(gé)的操作以及(ji)設計🍓過程，其(qi)中輸入量N的(de)不确定度的(de)判定主🙇🏻要是(shi)利用裝置中(zhong)流量計測量(liang)☁️的不重複性(xing)進行評定的(de)。利用相關的(de)設備進行連(lian)續的測量結(jie)果如下圖所(suǒ)示。
 
4.2輸入量V,相(xiang)對不确定度(dù)Urel(V1)的評定
　　輸入(rù)量V1相對不确(què)定度Urel(V1)的産生(sheng)，主要來源于(yu)氣體流量标(biao)準⁉️裝置的測(ce)量誤差,其不(bú)确定度的判(pàn)定主要采用(yong)B類方法進🔴行(háng)評定。
 
4.5擴展不(bú)确定度的評(ping)定
　　在進行擴(kuo)展不确定度(du)的相關的評(píng)定的過程中(zhōng)需要㊙️對其測(cè)量❓結果進行(háng)反複的重複(fú)，然後利用其(qi)重複性當作(zuò)最大值，相關(guan)的公式爲:U(K)=0.21%X2=0.42%;k=2.
5結(jie)束語
　　綜上所(suǒ)述，對上述檢(jiǎn)測方式的測(ce)量結果進行(háng)分析🧑🏽‍🤝‍🧑🏻後，主要(yào)可以得出下(xià)列結論，首先(xian)是利用音速(su)噴嘴法氣裝(zhuang)置對氣體的(de)流量進行檢(jian)測的過程中(zhōng)，測得的氣體(ti)渦輪流量計(jì)的👣擴展不🥵确(què)定度爲0.54%(k=2);而另(lìng)-種氣體流量(liàng)的檢測裝置(zhì)--鍾罩式裝置(zhi)，測得氣體渦(wo)輪流👅量計的(de)擴展不确定(dìng)度爲🌈0.42%(k=2);兩種測(ce)量結果均符(fú)合檢⁉️測規程(chéng)标準，表明其(qi)檢測結果的(de)可信度較高(gāo)。第二🍓，在鍾罩(zhào)式标準裝置(zhi)的檢測過程(chéng)中，需要進行(hang)多次✍️的來回(hui)升降，耗費較(jiao)長的時間，因(yīn)而降低了檢(jiǎn)測效💋率:但前(qián)者裝置在檢(jiǎn)測的過程中(zhong)所具有的優(yōu)勢就🌐是耗費(fei)短，這樣就在(zai)很大程度上(shang)降低了🈲相關(guan)的工作人員(yuan)的勞動強度(du)，進而大大的(de)提升了氣體(ti)流量的檢💜測(ce)效率。但是通(tong)過對上述兩(liǎng)👨‍❤️‍👨種不同裝置(zhì)的檢測方法(fǎ)，以🔴及對氣體(ti)流量的測量(liàng)💃結果進行相(xiàng)關分析可知(zhī),不管是使用(yong)哪種檢測方(fang)式，都可以實(shi)現🈲預🈲期的效(xiao)果。

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