寶德流量計不同檢測方式結(jié)果

    寶德流量計不同檢測方式結(jié)果
    寶德流量計的重要方法之一，用之比較廣泛。鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置采用的是正壓法，它是用一定體積量的標(biāo)準(zhǔn)氣體流經(jīng)渦輪流量計，從而實現(xiàn)了對流量計的檢定，其本身流量范圍比較小，適合檢定口徑比較小的流量計，符合流量計在實際工作中的狀態(tài)。本文就兩種檢測方法，檢定同一渦輪流量計的結(jié)果進(jìn)行分析比較，同時對測量結(jié)果進(jìn)行不確定度評定，為以后的研究做出了一定的指導(dǎo)意義。
    寶德流量計是以氣體為介質(zhì)，對氣體流量計進(jìn)行檢定、校準(zhǔn)和檢驗的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。一般有鐘罩、液槽、發(fā)訊機構(gòu)、壓力補償機構(gòu)、氣源和試驗管路構(gòu)成。裝置是由可動的鐘罩和固定的液槽構(gòu)成一個容積可變的密封空腔。鐘罩下降過程中通過壓力補償機構(gòu)，使其內(nèi)部氣體壓力保持一定值，不隨鐘罩浸入密封液中的深度而變化。鐘罩兩擋板之間的容積是固定的，測出兩擋板后通過光電發(fā)訊器所經(jīng)歷的時間，可計算出瞬時流量。
    音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置（如圖2）是以潔凈空氣為介質(zhì)，其檢測原理是用真空泵1將空氣由被檢表的上游直管段入口吸入，經(jīng)過被檢表前直管段、被檢表11和被檢表下游直管段進(jìn)入滯止容器8，在滯止容器的下游，有一組音速噴嘴5，控制音速噴嘴下游的開掛閥門4，可以任意選擇所要開關(guān)的音速噴嘴，以達(dá)到改變被檢表流量的目的，滯止容器需要測溫6測壓7，代入公式計算可以得到通過音速噴嘴的流量，從而實現(xiàn)對被檢表的檢定。
    1.3測量標(biāo)準(zhǔn)
    0.1鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，測量范圍：（0.5~120）m3/h、DN（25～80）mm，檢定介質(zhì)：空氣。
    0.25音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，測量范圍：（0.1-15000）m3/h、DN（15～400）mm，檢定介質(zhì)：潔凈空氣
    1.4被測對象
    依據(jù)寶德流量計檢定規(guī)程，上述0.1鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置能夠開展的氣體渦輪流量計準(zhǔn)確度等為（0.5-1.5）。因此選用DN25mm，流量范圍為（0.5～15.0）m3/h，1.5的氣體渦輪流量計。
    1.5渦輪流量計工作原理及特點
    寶德流量計是速度式流量計中的主要種類,當(dāng)被測流體流過渦輪流量計傳感器時，在流體的作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，同時，葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線，改變線圈的磁通量，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號，即電脈沖信號，此電脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比。氣體渦輪流量計具有精度高、重復(fù)性、無零點漂移、高量程比等。渦輪流量計擁有高軸承、特別設(shè)計的導(dǎo)流片，因此極大降低了磨損，對峰值不敏感，甚者惡劣的條件下也可以給出的測量變量。渦輪流量計輸出信號為脈沖，易于數(shù)字化。渦輪流量計壓力損失小，葉片能防腐，可以測量粘稠和腐蝕性的介質(zhì)。
    1.6測量過程
    在規(guī)定的環(huán)境條件下，按JJG1037-2008渦輪流量計檢定規(guī)程，將渦輪流量計安裝在（音速噴嘴法）氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上，流量計與前后直管段同軸安裝。以空氣為檢定介質(zhì)，調(diào)節(jié)流量點大流量的70%流量點，運行5min，等待介質(zhì)溫度、壓力和流量穩(wěn)定后進(jìn)行正式檢定。
    依據(jù)檢定規(guī)程，1.5的渦輪流量計檢定流量點分別為：qmin、qt、0.40qmax和qmax。對于量程比≤20：1的流量計，其分界流量qt=0.2qmax。將在i點j次測得的被檢流量計脈沖信號與標(biāo)準(zhǔn)氣體流量裝置在該點該次測得的標(biāo)準(zhǔn)體積流量之比作為i點j次測量的儀表系數(shù)。每個檢定流量點檢定3次，取其平均值作為該流量點的儀表系數(shù)。
    輸入量Ni的不確定度來源主要是流量計測量的不重復(fù)性，采用A類評定方法評定。
    用一臺DN25mm，測量范圍為：（0.5～15）m3/h的氣體渦輪流量計，流量選擇在大流量的*處測量60秒，累計流量250L，用工控測量設(shè)備連續(xù)測量6次得到的一組測量列，如表4．
    4.2輸入量Vi相對不確定度urei(Vi)的評定
    輸入量Vi相對不確定度Urei(Vi)不確定度主要來源于氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量誤差，其不確定度采用B類方法評定。
    寶德流量計標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴展不確定度U=0.25%；k=2。
    所以Urei(Vi)=0.125%/2=0.05%
    據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量匯總見表5。
    4.5擴展不確定度的評定
    取其測量結(jié)果重復(fù)性作為其大值，則擴展不確定度為：
    U（K）=0.257%×2=0.54%；k=2
    5.結(jié)論
    （1）鐘罩式氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置測得氣體渦輪流量計的擴展不確定度為0.42%（k=2）；音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置測得氣體渦輪流量計的擴展不確定度為0.54%（k=2）；兩種測量結(jié)果都滿足規(guī)程的要求，說明了其檢測結(jié)果都可信。
    （2）鐘罩式標(biāo)準(zhǔn)裝置在在檢測的過程中，來回升降多次，耗費時間比較長檢測效率大大下降；而音速噴嘴裝置耗時較短，減低了勞動強度，提高了了檢測效率。
    （3）兩種檢測方法都可以說明，無論選擇哪種檢測方式，都能達(dá)到預(yù)期效果。