摘要：氣體渦(wō)輪流量計 是一種(zhǒng)被廣泛使用的氣(qi)體流量計量器具(ju),具備可以将溫度(du)💃和壓力修正得到(dao)标準體積的功能(neng),國内已有🏃‍♀️文獻闡(chan)述壓力變化❓對氣(qì)體渦輪流量計的(de)影響,溫度由于變(biàn)🚶化不大🏃🏻其影響較(jiao)小，但在北方地區(qū)由于冬季天氣惡(e)劣，氣溫變化較大(da),一些氣體渦輪流(liu)量計出現了計量(liàng)不正确的情況,本(ben)文通過實際檢測(ce)和對儀表的比對(dui)分析來确定溫度(du)對氣體渦輪流量(liang)計的影響程度,并(bing)分析了可能導緻(zhì)計量不正❌确的原(yuán)因。
0引言
　　氣體渦輪(lún)流量計是一種流(liu)量測量儀表,流體(ti)流過渦輪葉片驅(qu)動其轉動,葉片轉(zhuan)動的速度與體積(jī)流量近似成比例(lì)🏃🏻‍♂️，通過測量渦輪葉(yè)片的轉速就可以(yi)推算出流過流體(ti)的體🌈積。氣體渦輪(lun)流量計有較好的(de)穩定性和重複性(xìng),因此在日常檢測(ce)過☀️程中很少出現(xian)異常情況,但北方(fāng)地區有用戶反🈲映(yìng)經過溯源後的儀(yí)表開始使用正常(cháng),在天🔅氣變冷後渦(wō)輪流量計的計量(liang)出現了計量不正(zheng)确的情況。通常情(qing)況下❌氣體渦輪流(liú)量計的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼工作範圍(wei)較寬,一般情況下(xià)溫度變化對計量(liàng)性能的影響較小(xiao)，但在北方地區冬(dōng)季的低溫環境的(de)确影響到了氣體(tǐ)渦輪流量計的計(jì)量性能。
　　從結構上(shàng)分析,氣體渦輪流(liú)量計由緊固件、殼(ke)體、導💚向件、止推片(piàn)、葉輪、電磁感應式(shì)信号檢出器、軸承(chéng)後導向件、積算儀(yi)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻等組成,通過現場(chang)對用戶反映的問(wèn)題儀表的檢查,其(qi)緊固件、殼體、導向(xiang)件等均無損壞⛹🏻‍♀️,軸(zhóu)承正常,積算儀設(she)置未改變,溫度壓(yā)力⛷️傳感器正常,複(fu)檢結果并未出現(xiàn)較大差異,但在安(an)裝回現場後仍出(chu)現了計量不正确(que)的情況。本文探讨(tǎo)導緻氣體渦輪流(liú)量計的計量不💰正(zhèng)确的原🚶因。
1溫度對(dui)氣體渦輪流量計(ji)的影響
　　氣體渦輪(lun)流量計,正确率等(deng)級爲1.0級,在音速噴(pēn)嘴法氣體流量标(biāo)準裝置上檢測時(shi)出現絕大多數不(bu)合格的問題，而之(zhi)前并🏒未:出現類似(sì)情況,該品牌流量(liang)計的合格率很高(gāo),通過對基表的檢(jiǎn)測與高頻脈沖🎯輸(shu)出的檢測,二者誤(wù)差一緻,且均爲負(fù)誤🐉差,儀表顯示與(yǔ)輸出均正常。表1爲(wei)誤差最大的一台(tái)氣體渦輪流量計(ji)高頻脈🌈沖輸出誤(wù)差和基表機械顯(xian)示部分的誤差值(zhí)。
 
　　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(tǐ)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(zhǔn)裝置的系統誤🈲差(chà)在0.3%以内。通過複檢(jian)發現氣體🤟渦輪流(liú)量計的示值誤差(cha)在不斷變化,重複(fú)性較差,随着檢測(cè)時間的延長,示值(zhí)誤差不斷減小，向(xiàng)正方向發展,考慮(lǜ)到音速🈲噴嘴實驗(yàn)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(heng)🐆溫後再次對氣體(tǐ)渦輪流量計進行(hang)檢測,表2爲該台氣(qi)體🈲渦輪流量計的(de)高頻輸⚽出誤差。
　　通(tong)過表2可以發現在(zai)恒溫後的檢測結(jie)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(wu)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(liàng)并不是标準裝置(zhi)所引🔞起的。将該台(tái)氣體渦輪流量計(jì)馬上拿到音速噴(pen)嘴氣體流量标準(zhun)裝置上進行複測(cè),所用🚶噴嘴未改變(biàn),檢測結果見表3。
 
　　從(cong)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(zài)裝置上檢測的誤(wù)差發生了較大的(de)偏移。通過分析實(shí)驗中各個影響因(yīn)素,發現變化較大(dà)的隻✊有溫度,爲了(le)确認影響因素爲(wèi)溫度,将該流量計(ji)在音速噴嘴實📞驗(yàn)室10.5℃的環境溫度下(xià)恒溫，恒溫後再進(jin)行實驗,檢測結果(guo)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(xiàng)接近,說明溫度變(bian)化對儀表的誤差(cha)産生了較大的影(ying)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(yǐ)在送檢前一天晚(wan)上就将部分儀表(biǎo)✂️的外包裝❌拆掉,并(bìng)将表🐆裝車,放置在(zai)🈲室外,第二天早起(qǐ)送檢,雖然在檢測(cè)之前進行了短時(shi)間恒溫，但表體溫(wen)度仍然較低。
2實驗(yàn)分析
　　爲此選取此(cǐ)批流量計中3台較(jiào)好的氣體渦輪流(liu)量計進行環境影(ying)響性試驗,試驗條(tiáo)件:在20℃情況下充分(fèn)恒溫,用鍾😄罩式😄氣(qi)體🔴流量标準裝置(zhi)檢測;試驗條件二(èr):用高低溫試驗箱(xiang)恒溫至與音速噴(pen)嘴實驗室溫🍉度相(xiang)同的溫度下,約10.5℃,用(yòng)音速噴🔅嘴式氣體(tǐ)流量标準🤩裝置檢(jian)測;試驗條件三:用(yòng)高低溫試驗箱恒(heng)溫至0C,控制音速噴(pen)嘴實驗室溫度到(dao)0℃或略低于0℃,用音速(su)噴嘴式氣體流量(liang)标準裝置檢測。不(bu)同溫度條件下三(san)台氣🔞體渦輪流量(liang)計的♈示值誤差曲(qǔ)線如圖1所示。
 
　　通過對三塊(kuài)氣體渦輪流量計(jì)的實驗數據可以(yi)看♻️出,溫度對氣體(ti)渦輪流量計的示(shì)值誤差有明顯的(de)影響,但在大流量(liang)時㊙️的影響有限,流(liú)量越小影響越🧑🏾‍🤝‍🧑🏼大(da)。JJG1037--2008《氣體渦輪流量計(jì)》中，在對檢🔞定環境(jìng)條件的要求中描(miáo)述爲💰5~45℃,檢測溫度在(zai)10.5℃時滿足檢測要求(qiu)🈲,通過對音速噴嘴(zui)法氣🎯體流量标準(zhun)裝置檢測氣體渦(wo)輪流量計的曆史(shǐ)記錄查閱和相同(tong)儀表不同年代的(de)✨檢測結果分析,發(fā)現氣體渦輪流量(liàng)計受溫度影響的(de)程度✨不盡相同,有(you)的影☁️響較小,也有(yǒu)的會發生一些誤(wu)差偏移。可以看出(chū)溫度對渦輪流量(liàng)計的影響是有♍限(xian)的，且因生産廠家(jiā)而異。對于這批氣(qi)體渦輪流量計爲(wèi)何産生如此大的(de)誤差,通過分析和(hé)與該氣體⭕渦輪流(liu)量計的駐中國技(ji)🙇‍♀️術代表溝通,發現(xiàn)該類氣體渦輪流(liu)量計在南方地區(qū)使用♻️中幾乎很少(shao)發生☀️此類問題，而(ér)且🔞在多個省級計(jì)量技💁術機構檢測(ce)時也沒有發生多(duō)台不合格的問❗題(ti),但該氣體渦輪流(liu)量計⭕并未考慮在(zài)東北地區極寒狀(zhuàng)态下🔴對儀表的影(ying)響。通過分析,氣體(tǐ)渦輪✨流量計需要(yào)潤滑劑潤滑🔴才能(neng)正常工作,在北方(fāng)寒冷地區可能會(huì)出現渦輪潤滑油(yóu)低🈲溫性能不好,導(dao)緻㊙️黏度變化較大(da)，阻力增強,降低低(di)溫下渦輪軸承的(de)旋轉速率,從而引(yin)起小流量誤差受(shòu)溫度影響較大的(de)情況,類似于㊙️汽車(che)發👉動機機油的特(te)性,因此更換低溫(wēn)潤滑油可以從一(yī)定程♻️度.上解決此(cǐ)類問題的發生。而(ér)很多出問題的氣(qi)體渦輪流量計也(yě)大多由此類因素(sù)導緻。
3結束語
　　大部(bù)分氣體渦輪流量(liang)計都配備了智能(néng)體積修正儀,可以(yǐ)将工🌈況流量修正(zheng)到标況流量,但實(shí)際極限🔆條件下的(de)溫度仍會對氣體(ti)渦輪流量計的機(jī)械性🐆能産生📞一定(ding)的影響,有👅時也是(shì)不能忽略的,儀表(biǎo)生産企業應當充(chong)分考慮到這種🔞極(ji)限條件,在機械結(jié)💞構設計時降低低(dī)溫對機械部件的(de)影響并提供适當(dāng)的潤滑油,用戶在(zài)使用時也應當按(àn)時加注符合要求(qiu)的專業潤滑油,在(zài)有條件的情況下(xià)應當設置獨🏃‍♂️立儀(yi)表室或其他措施(shi)來保護流量計。

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