一、标準流(liú)量計的選擇
探(tan)索的主要出發(fa)點是低成本使(shi)用，滿足浮子流(liú)量計
校準需求(qiú),考慮到流量計(ji)量程在(1~500)L/min,示值誤(wu)差多爲2.5級💰~4.0級,依(yi)據📱JJG257-2007《浮子流量計(ji)檢定規程》中“裝(zhuang)置的擴展不确(que)定度應優于被(bèi)檢流量計的誤(wù)差的1/2”原則,選用(yong)2台精度型層流(liú)質量流量計;示(shì)值誤差0.4%ofreading+0.2%ofFS,量程分(fen)别爲(1~100)L/min和(5~500)L/min即可滿(mǎn)足常用浮子流(liu)量計的校準。
層(céng)流流量計工作(zuò)原理基于泊肅(su)葉公式,其内部(bù)約束元件采用(yong)多層薄片，将氣(qi)流分割成多個(gè)分流體,流體處(chù)于完全發展的(de)層♈流狀态,當流(liú)體在層流流動(dong)狀态條件下✔️,理(li)論.上其壓力損(sǔn)失與🏃♂️其流動速(su)度的一次方成(cheng)正比,其數學關(guan)系式爲:
式中:Q一(yī)體積流量;P1一入(ru)口靜壓;P2一出口(kou)靜壓;r一管路半(bàn)✉️徑⭕;η一液體絕對(dui)黏度;L一阻尼段(duan)的長度
層流流(liu)量計具有寬的(de)量程(1:100),無需前後(hòu)直管段,精度等(děng)級♌高等優♉點,标(biao)準流量計的準(zhun)确度對校準系(xì)統🛀整體精度影(ying)響非常大,這在(zài)後續的不确定(ding)度評定中可明(míng)顯看出,另外流(liu)量計自帶串口(kǒu)數據通信接口(kou),流量顯🔞示輸出(chū)爲标準狀态(101.325kPa,25℃),不(bú)必再增加溫度(du)和壓力測量系(xi)📱統，方便安裝調(diào)試及計算機，數(shù)據采集🌈。
二、系統(tong)組成及結構
系(xì)統原理框圖如(ru)圖1所示,氣源采(cǎi)用壓縮空氣,經(jīng)過一個1m3的儲氣(qi)罐來獲得穩定(ding)的氣流,出氣口(kou)加裝一級過濾(lü)和👅除濕♉裝置;爲(wèi)适☎️應不同接口(kou)流量計校準要(yào)求,配置了4路輸(shu)出接口,其中2路(lù)爲D25和♍D15法蘭盤連(lian)接,其餘兩路爲(wèi)“塔形”接✔️口和專(zhuān)用減壓閥連接(jie),這4路氣㊙️路輸出(chu)接口💛基本可滿(man)足常用流量計(ji)校準不同的檢(jiǎn)測管路全部通(tong)過在面闆、上的(de)按鈕選擇,通過(guò)控制電磁閥切(qiē)換,并由在面🎯闆(pan).上的指示燈顯(xian)示。顯示儀表全(quan)部采用數字🈲儀(yí)表，且均帶有數(shù)字通信接口,全(quan)部采集數據均(jun)可通過串口輸(shū)送至計算機,計(jì)算🛀🏻機程序完成(chéng)數據☔采集存儲(chu)、檢測結論判斷(duàn),原始數據存檔(dang)、檢定報告的自(zì)動😄形成和打印(yìn)輸出;主設備的(de)各🈲管路切換和(he)氣路的開關可(ke)獨立完成,流量(liàng)、溫度、壓力參💞數(shù)均可正常顯示(shi)。因此,主機在無(wu)計算機參與的(de)情況下,同樣可(ke)完成校準工作(zuò),隻是需要手工(gōng)記錄換算。
裝置(zhi)操作也簡單,在(zài)啓動“空氣流量(liang)校準”系統軟件(jiàn)後,計算機提🌈示(shì)輸入被校準流(liú)量計的必要信(xin)息,并自動完成(cheng)标準流量計選(xuan)擇，在調整到被(bei)校準刻度後，點(dian)擊采集功能鍵(jian),由🌈計算機自動(dòng)完成标準流量(liàng)計、被檢流✨量計(ji)介質的溫度、壓(ya)力數據的采集(jí)及處理,同時還(hái)具有原始數據(ju)存檔、證書打印(yìn)、資料的查🐅找篩(shāi)選等功能,具有(you)一定的智🎯能功(gong)能,方便日後的(de)送檢管理。
三、軟(ruan)件的設計編制(zhì)
系統采用易上(shang)手的VB6.0開發程序(xu)軟件,該開發系(xi)統自身帶有豐(feng)富的窗體控件(jiàn)，可視化界面設(shè)計風格和32位面(mian)向對象的💜程序(xù)🚶設計等優點，适(shi)合非計算機專(zhuān)業人員作程序(xu)開發應用。其自(zì)帶的串口通信(xin)控件🐆和數據連(lián)接MicrosoftADO控件，使數據(jù)采集、通信存儲(chǔ)🛀、查詢的功能變(biàn)得容易🌈實現，對(duì)提高軟件開發(fa)效🙇♀️率,縮短程序(xu)周期起到了很(hěn)好的作用。
軟件(jiàn)功能參照現行(háng)浮子流量計檢(jiǎn)定規程,并考慮(lü)到🌐實📧際工作的(de)要求編制,程序(xù)主要有檢測開(kāi)始前✏️信息❌錄入(ru)、檢測過程的數(shù)據采集存儲、結(jie)束後的檢測數(shu)據♈存儲及日後(hou)數據查詢、證書(shū)的打印程序模(mo)塊組成,如圖2所(suǒ)示。
四、系統測量(liang)不确定度評定(ding)
在這裏标準表(biao)測量的氣體流(liu)量是在101.325kPa和298.15K(25℃)狀态(tài)下的體積流量(liang),換算到浮子流(liú)量計刻度狀況(kuàng)下的流量導出(chu)🛀🏻公式爲
準流量(liang)計讀數(101.325kPa,25C狀态下(xià));Tk一标準流量計(jì)氣體體積流量(liàng)🤟的溫度(298.15K);PmTm一被檢(jian)前流量計的壓(yā)力和溫度;Pn,Tn一浮(fú)子流量計刻度(du)狀态下的壓力(li)(101.325kPa)和溫度(293.15K)。
導出式(shi)(2)爲實際檢測中(zhōng)換算成浮子流(liú)量計狀态下的(de)公式,參照JJF1059--2012《測量(liang)不确定度評定(ding)方法》,選擇一台(tai)4.0級🈚的浮子流量(liang)計(型号規格爲(wèi)LZB-25,流量範圍(2.5~25)m3/h,對15m3/h(250L/min)點(dian)重複測量10次。利(lì)用貝塞爾公式(shì)求得測量重複(fu)性引入的不确(què)定度分量,重複(fu)性标準差。
各項(xiàng)不确定度分量(liang)評定預估如表(biǎo)1所示合成标準(zhun)不确定度:
u(Qk)=[c21u2(Q)+c2u2(Pm)+c23u2(Tm)+c24u2(S)]1/2=1.96I/min
即uc=1.96L/min
相(xiang)對不确定度urel=196/250=0.78%，擴(kuò)展相對不确定(ding)度,按推薦取k=2,
Urel=k×urel=2×0.78<1.6%
五(wu)、結論
氣體流量(liàng)标準裝置的不(bú)确定度uc<1.6%,按JJG257-2007規定(dìng),可以滿足對不(bú)确📞定💋度⛹🏻♀️4%的玻璃(lí)浮子流量計的(de)計量校準檢定(dìng)要求，該校準裝(zhuāng)🧡置在近兩年來(lai)檢定了大量浮(fú)子流量計同時(shí)該校準系統🛀🏻具(ju)有數據采集換(huan)算功能,解決了(le)因浮子流量計(jì)檢測介質不同(tóng),溫度、壓力變化(huà)🙇♀️導緻的換算計(ji)算問題,有效提(tí)高了工作效率(lǜ)。
本文來源于網(wang)絡,如有侵權聯(lian)系即删除！
