摘要：氣體渦輪流(liu)量計 是一種被廣(guang)泛使用的氣體流(liú)量計量器具,具備(bei)可以🈲将溫⭕度和壓(ya)力修正得到标準(zhǔn)體積的功能，國内(nei)已有🤟文獻闡述壓(yā)力變化🌈對氣體渦(wo)輪流量計的影響(xiǎng)。溫度由于變化不(bú)大其影響較小,但(dan)在北方地區由于(yu)冬季天氣惡劣,氣(qì)溫變化較大,一些(xie)氣體渦輪流量計(ji)出現了計量不正(zheng)确的情況,本文通(tōng)過實際檢測和對(duì)儀表的比對分析(xi)來确定溫度對氣(qì)體渦輪流量計的(de)影響程度,并分析(xi)了可🤩能導緻計量(liang)不正确的原因。
0引(yin)言
　　氣體渦輪流量(liang)計是--種流量測量(liàng)儀表,流體流過渦(wō)輪葉片驅動其轉(zhuǎn)動，葉片轉動的速(su)度與體積流量近(jin)似成比例,通過測(ce)✂️量渦輪葉片的轉(zhuǎn)速就可以推算出(chū)流過流體📐的體積(jī)。氣體渦輪流量計(jì)有較好的穩定性(xìng)和重複性,因此在(zài)日常檢測過程中(zhong)很少出現異常情(qíng)況🔴,但北方地區有(you)用戶反映經過溯(su)源後的儀表開始(shǐ)使用正常,在天氣(qi)🔴變冷後渦輪流量(liàng)計🈚的計量出現了(le)計⚽量不正确的情(qing)況。通常情況下氣(qi)體♋渦輪流量計的(de)工作範圍較寬,一(yi)般情況下溫度變(bian)化對計量性能的(de)影響較小🈲，但在北(běi)方地區冬季🏃‍♀️的低(di)溫環境的确影響(xiang)到了氣體渦輪流(liú)量計的計量性能(neng)。
　　從結構上分析,氣(qi)體渦輪流量計由(you)緊固件、殼體、導向(xiàng)😘件、止推片🤞、葉輪、電(dian)磁感應式信号檢(jiǎn)出器、軸承、後🙇‍♀️導向(xiàng)件、積算儀等組成(cheng),通過現場對用戶(hù)反映的問題儀表(biao)的檢查,其緊固件(jiàn)、殼體、導向件等均(jun)無損壞,軸承正常(chang),積算儀設置未改(gai)變☂️,溫度壓力傳感(gǎn)器正常,複檢結果(guǒ)并未出現較大差(chà)異,但在安裝回現(xian)場🈲後仍出現了❄️計(jì)量不正确的情況(kuang)。本文探讨導緻氣(qi)體渦輪流🤞量計的(de)💔計量不正确的原(yuán)因。
1溫度對氣體渦(wo)輪流量計的影響(xiǎng)
　　2015年初,遼河油田某(mǒu)企業送檢了10多台(tái)全新的德國某⛹🏻‍♀️品(pin)牌DN50的氣體渦輪流(liú)量計,正确度等級(jí)爲1.0級,在音速噴嘴(zuǐ)法氣💛體流量标準(zhǔn)裝置上檢測時出(chū)現絕大多數不合(he)格的問題，而之前(qián)并未♍出現類📱似情(qíng)況，該品牌流量計(ji)的合格率很高,通(tōng)過對基表的檢測(cè)與高頻脈沖輸出(chū)的檢測,二者誤差(cha)一緻,且均爲負誤(wù)差,儀表顯示與輸(shū)💁出均正常。表1爲誤(wu)差最大的一台氣(qì)體禍輪流量計高(gāo)💁頻脈沖輸出誤差(cha)和基表機械顯示(shi)部分的誤差值。
 
　　通(tong)過對标準裝置的(de)自檢,并未發現異(yi)常,裝置工作正常(chang)。爲了保證檢測的(de)可靠性,将該批儀(yi)表在2000L鍾罩式氣體(ti)流量标準裝置上(shàng)進行了複檢。音速(sù)噴嘴法氣體流量(liang)标準裝置與2000L鍾罩(zhào)式🚶‍♀️氣體流量标準(zhun)裝置的系統誤差(cha)在0.3%以内。通過複檢(jiǎn)發現氣體渦輪流(liu)量計的示值誤差(cha)在不斷變🏃‍♂️化,重複(fú)性較差,随着檢測(ce)時間的延長🔅,示值(zhí)誤差不斷減小，向(xiang)正方向發展,考慮(lǜ)到音速噴嘴實驗(yan)室的🚶環境溫度爲(wèi)10.5℃,鍾罩實驗室溫度(dù)爲20.1℃,因此進行恒🐉溫(wen)後再進行試驗。恒(héng)溫後再次對氣體(tǐ)渦輪流量計進行(háng)檢測,表2爲該台氣(qì)體🚩渦輪流量計的(de)高頻輸出誤差。
　　通(tong)過表2可以發現在(zài)恒溫後的檢測結(jié)果誤差發生💃了較(jiào)大的變化,重複性(xìng)也較好,考慮到兩(liang)套裝置的系統誤(wù)差不超過0.3%,但實際(jì)檢測結果最大誤(wù)差偏移🥰達到了2.30%,如(rú)此之大的偏移量(liang)并不是标㊙️準裝置(zhi)所引起的。将該台(tai)氣體渦輪流量計(jì)馬上拿到音速噴(pēn)嘴♍氣體流量标準(zhun)裝置上進行複測(ce)，所用噴嘴未改變(biàn)✂️,檢測結果見表3。.
 
　　從(cóng)表3可以發現在沒(mei)有對儀表經過任(ren)何改動的情況下(xià),在同樣🔞的裝置下(xia)，儀表的示值誤差(chà)合格,且和之前在(zai)裝置上檢測的誤(wù)差發生了較大的(de)偏移。.通過分析實(shi)驗中各個影響因(yin)素,發現變化較大(dà)的隻有溫度，爲了(le)确認影響因素爲(wei)溫度,将該流量計(jì)在音速噴嘴實驗(yan)室10.5℃的環境溫度下(xià)恒溫,恒溫後再進(jìn)行實驗,檢測結果(guǒ)見表4。
 
　　通過恒溫後(hou)的渦輪流量計的(de)示值誤差與最開(kai)始檢🆚測的誤差相(xiang)接近,說明溫度變(bian)化對儀表的誤差(chà)産生了較大的影(yǐng)響。通過對送檢用(yòng)戶的詢問,由于用(yòng)戶是外地送檢,出(chū)發較早,且送檢車(chē)輛空間有限，所以(yi)在送檢前一天晚(wǎn)_上就将部分儀表(biǎo)🏃🏻‍♂️的外包裝拆掉，并(bing)将表裝車,放置在(zai)室外,第二天早起(qǐ)送檢,雖✍️然在檢測(ce)之👌前♻️進行了短時(shí)間恒溫,但表體溫(wēn)度仍👨‍❤️‍👨然較低。
2實驗(yan)分析
　　爲此選取此(ci)批流量計中3台較(jiào)好的氣體渦輪流(liu)量計進✂️行環境影(yǐng)響性試驗,試驗條(tiao)件一:在20℃情況下充(chōng)分恒溫,用鍾罩式(shi)氣📱體流量标準裝(zhuāng)置檢測;試驗條件(jiàn)二:用高低溫試驗(yan)箱恒溫至與音速(sù)噴嘴實驗室溫度(dù)相同👨‍❤️‍👨的溫度下📐,約(yue)10.5℃,用音速噴嘴式氣(qì)體流量标👅準裝置(zhì)檢測;試驗條件三(sān):用高低溫試👉驗箱(xiāng)恒溫至💯0℃,控制音速(sù)噴嘴實驗室溫度(dù)到0℃或略低于0℃,用音(yin)速噴嘴式氣體流(liú)量标準裝置檢測(ce)。不同溫度條件下(xià)三台❄️氣體渦輪流(liú)量計🌈的示值誤差(cha)曲線✌️如圖1所示。
 
　　通(tōng)過對三塊氣體渦(wō)輪流量計的實驗(yàn)數據可以看出,溫(wēn)度對🍉氣體渦輪流(liu)量計的示值誤差(cha)有明顯的影響,但(dan)在大流量時✍️的影(ying)響有限，流量越小(xiao)影響越大。JJG1037--2008《氣體渦(wo)輪流量計》中,在對(duì)檢定環境條件的(de)要求中描述爲5~45℃,檢(jiǎn)測溫度🚩在10.5℃時滿足(zu)檢測要求，通過對(dui)音速噴嘴法氣體(ti)流量标準☎️裝置檢(jian)測氣體渦輪流量(liang)計的曆史記錄查(cha)閱和相同儀表不(bu)同年代的檢測結(jie)果分析,發現氣體(tǐ)渦輪流量計受溫(wen)度影響的程度不(bu)盡相同,有的影響(xiǎng)較小，也有的會發(fa)生一些誤差偏移(yi)。可以看出溫度對(duì)渦輪流量計的影(yǐng)響是有限的,且因(yīn)生産廠家而異。對(duì)于這批氣體渦輪(lun)流量計爲何産生(sheng)如此大的誤🧡差,通(tong)過分析和與該氣(qi)體♋渦輪🚩流量計的(de)駐中國技術代表(biǎo)溝通,發現該類氣(qi)體渦輪流🤩量計在(zài)南方地區使用中(zhōng)幾乎很少發生此(cǐ)類問題,而且在多(duō)個省級計量技術(shu)機構檢測時也沒(mei)有發生多台不合(hé)格的問題,但該氣(qi)體渦輪流量計并(bing)未考慮在東北地(di)區極寒狀态下🌂對(dui)儀表的影響。通過(guo)分析,氣體渦輪流(liú)量計需要潤滑劑(jì)潤滑㊙️才能正常工(gōng)作,在北方寒冷地(di)區可能會出現渦(wō)輪潤滑油低溫性(xìng)能不好，導緻黏度(du)變化較大,阻力增(zeng)強,降低低溫下渦(wo)輪軸承的旋轉速(su)率,從而引🌈起小🔅流(liú)量誤差受溫度影(yǐng)響較大的情況,類(lèi)似于汽車發👉動🏒機(jī)機油的特性,因此(cǐ)更🈲換低溫潤滑油(you)可以從--定程度上(shàng)解決此類問題的(de)發生。而很多出問(wen)題的氣體渦輪🔞流(liú)🏃‍♂️量計也大多由此(cǐ)類因素導緻。
3結束(shù)語.
　　大部分氣體渦(wō)輪流量計都配備(bei)了智能體積修正(zheng)儀,可以将🧑🏾‍🤝‍🧑🏼工況流(liu)量修正到标況流(liú)量,但實際極限⭐條(tiáo)件下的溫度👈仍會(huì)對氣體渦輪流量(liang)計的機械性能産(chan)生一定的影響,有(you)時也是不能忽略(luè)的，儀表生産企業(yè)應當充分考慮到(dao)這種極限條件,在(zai)機械結構設計時(shi)降低低溫對機械(xie)部件的影響并提(ti)供适🌏當的潤滑油(yóu),用戶在使用時也(yě)應當按時加注符(fú)合要求的專業潤(rùn)滑油,在有條件的(de)情況下應當設置(zhi)‼️獨💃🏻立儀表室或其(qí)他🌍措施來保護流(liú)量計。

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