[提(ti)要]通(tong)過實(shi)驗研(yan)究，闡(chan)明了(le)粘度(du)對玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji) 的影(ying)響，歸(gui)納出(chu)aν/a-Re、a'/a-v及Qv'-v三(san)種粘(zhan)度修(xiu)正方(fang)法，以(yi)及這(zhe)三種(zhong)修正(zheng)方法(fa)💔的計(ji)算、應(ying)用和(he)優缺(que)點比(bi)較。
一(yi)、概述(shu)
　　玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計屬(shu)于恒(heng)壓降(jiang)儀表(biao)，其流(liu)量基(ji)本方(fang)程式(shi)♋，可用(yong)類似(si)于孔(kong)闆的(de)Q=aF√△P來表(biao)示。根(gen)據該(gai)表的(de)工作(zuo)🥰原理(li)💋可知(zhi),被測(ce)🌏介質(zhi)粘度(du)的變(bian)化，對(dui)它的(de)流量(liang)指示(shi)值有(you)較🥰大(da)的影(ying)🌐響。這(zhe)就🌈是(shi)要進(jin)行玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)粘度(du)修正(zheng)的目(mu)的。
　　雖(sui)然流(liu)量計(ji)的結(jie)構參(can)數、浮(fu)子形(xing)狀等(deng)等有(you)可能(neng)改善(shan)粘度(du)㊙️對👈示(shi)值的(de)影響(xiang)，但本(ben)文不(bu)作重(zhong)點叙(xu)述，這(zhe)裏就(jiu)一定(ding)結構(gou)的儀(yi)表，通(tong)過實(shi)驗，歸(gui)納出(chu)幾種(zhong)可行(hang)的粘(zhan)度修(xiu)正方(fang)法。這(zhe)幾種(zhong)方法(fa)的應(ying)用以(yi)及它(ta)們各(ge)自的(de)優缺(que)點，便(bian)于指(zhi)導今(jin)後玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)粘度(du)修正(zheng)方法(fa)的研(yan)究和(he)實際(ji)應用(yong)。
二、試(shi)驗設(she)備和(he)試驗(yan)方法(fa)
1.試驗(yan)系統(tong):
　　試驗(yan)是在(zai)系統(tong)精度(du)分别(bie)爲±0.2%和(he)±0.5%的水(shui)流量(liang)和油(you)流量(liang)試驗(yan)裝㊙️置(zhi)上進(jin)行的(de)，二者(zhe)均采(cai)用稱(cheng)重法(fa)。整個(ge)試驗(yan)☂️裝置(zhi)，基本(ben)上由(you)水塔(ta)(或油(you)泵)，水(shui)池(或(huo)油池(chi))、标準(zhun)秤、控(kong)制台(tai)、計時(shi)器、自(zi)動加(jia)砝♊碼(ma)器(或(huo)人工(gong)加砝(fa)碼)、流(liu)量調(diao)節伐(fa)、溫度(du)🌐計等(deng)部分(fen)♻️組成(cheng)，如圖(tu)一所(suo)示。
 
2.試(shi)驗參(can)數
(1)水(shui)流量(liang)試驗(yan):溫度(du)爲25~35℃,壓(ya)力<2kgf/cm-2,粘(zhan)度近(jin)似于(yu)1csto
(2)油流(liu)量試(shi)驗:采(cai)用30#機(ji)油，油(you)壓≤3kgf/cm2油(you)溫爲(wei)29~70℃，大緻(zhi)分成(cheng)30℃、40℃、50℃、70℃四檔(dang)，借以(yi)調節(jie)油的(de)粘度(du),粘度(du)範圍(wei)15~70cst左右(you)。
30#機油(you)的ρ(密(mi)度)一(yi)t℃(溫度(du))及v(運(yun)動學(xue)粘度(du))-t℃的曲(qu)線分(fen)别見(jian)圖✨二(er)🔞、圖㊙️三(san)。
 
　　試驗(yan)方法(fa)是比(bi)較簡(jian)單的(de)，将玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)先放(fang)在✍️水(shui)流量(liang)試💛驗(yan)裝置(zhi)上，按(an)錐管(guan)上的(de)刻度(du)，進行(hang)标定(ding)，得出(chu)每一(yi)刻度(du)下的(de)實際(ji)🍉流量(liang)，然後(hou)再把(ba)它裝(zhuang)在油(you)流量(liang)校驗(yan)裝置(zhi)上，按(an)同樣(yang)的刻(ke)度，标(biao)出不(bu)同粘(zhan)度下(xia)⛹🏻‍♀️的油(you)的實(shi)際流(liu)量。因(yin)爲油(you)的密(mi)度與(yu)水的(de)密度(du)不同(tong)🛀🏻，所以(yi)還需(xu)按下(xia)述公(gong)式進(jin)行密(mi)度修(xiu)正📐，以(yi)消除(chu)密度(du)✉️不同(tong)造成(cheng)的示(shi)值誤(wu)差。
 
式(shi)中:
Q---浮(fu)子在(zai)某一(yi)刻度(du)時的(de)實際(ji)水流(liu)量;
Q'---不(bu)考慮(lü)粘度(du)影響(xiang)，隻是(shi)考慮(lü)由于(yu)介質(zhi)(油)的(de)密度(du)與水(shui)不同(tong)，而換(huan)✂️算成(cheng)上述(shu)同一(yi)刻度(du)下介(jie)質(油(you))的實(shi)際流(liu)量，即(ji)修💘正(zheng)後的(de)油流(liu)量🔴指(zhi)示值(zhi);
ρ、ρt、ρ'_分别(bie)爲水(shui)、浮子(zi)材料(liao)及介(jie)質(油(you))的密(mi)度。

1. 試(shi)驗用(yong)轉子(zi)流量(liang)計的(de)規格(ge)品種(zhong)見表(biao)1。

 
浮子(zi)形狀(zhuang)(見圖(tu)四所(suo)示)。
錐(zhui)管形(xing)狀
錐(zhui)管編(bian)号LZB25-01、LZB25一(yi)02、
LZB25--03、LZB25--04、LZB25--05的形(xing)狀見(jian)圖五(wu)。
 
錐管(guan)編号(hao)605、606的形(xing)狀見(jian)圖六(liu)
三、修(xiu)正方(fang)法
　　經(jing)過上(shang)述試(shi)驗,得(de)到一(yi)系列(lie)對應(ying)的流(liu)量計(ji)刻度(du)下的(de)水和(he)粘性(xing)🐆介質(zhi)(油)的(de)實際(ji)流量(liang),即可(ke)繪成(cheng)修正(zheng)曲線(xian)
 
　　該種(zhong)修正(zheng)曲線(xian)，即以(yi)粘性(xing)流體(ti)的流(liu)量系(xi)數α´;與(yu)理想(xiang)🛀🏻流體(ti)(沒有(you)粘性(xing)的流(liu)體,可(ke)用水(shui)來代(dai)替，以(yi)下均(jun)用水(shui)作爲(wei)🚩理想(xiang)流體(ti)，不再(zai)㊙️另作(zuo)說明(ming))的流(liu)量系(xi)數α之(zhi)比作(zuo)🈲爲縱(zong)座标(biao)，而以(yi)㊙️雷諾(nuo)數Re作(zuo)爲橫(heng)座标(biao)來描(miao)繪的(de)。
　　雷諾(nuo)數Re用(yong)下式(shi)表示(shi):
 
式中(zhong):.
Q---某刻(ke)度值(zhi)下介(jie)質的(de)流量(liang);
△F---某刻(ke)度值(zhi)處浮(fu)子和(he)錐管(guan)之間(jian)形成(cheng)的環(huan)隙面(mian)積;
D--在(zai)某刻(ke)度值(zhi)處錐(zhui)管的(de)内徑(jing);
df一浮(fu)子的(de)最大(da)直徑(jing)。
以(3)、(4)式(shi)代入(ru)(2)式，即(ji)
得到(dao)Re的最(zui)後表(biao)示式(shi)
 
　　粘度(du)修正(zheng)系數(shu)應理(li)解爲(wei)密度(du)相同(tong)的粘(zhan)性流(liu)體與(yu)✂️理想(xiang)流體(ti)在流(liu)量計(ji)的同(tong)一刻(ke)度指(zhi)示值(zhi)下，它(ta)們的(de)實際(ji)流量(liang)值之(zhi)⭐比，也(ye)即，修(xiu)正系(xi)數Ɛ等(deng)于:
 
　　流(liu)體與(yu)理想(xiang)流體(ti)在流(liu)量計(ji)同一(yi)刻度(du)值下(xia)的實(shi)際流(liu)量之(zhi)🙇‍♀️比。
上(shang)述式(shi)中:.
F一(yi)浮子(zi)的最(zui)大截(jie)面積(ji);
V一浮(fu)子的(de)體積(ji);
g一重(zhong)力加(jia)速度(du)。
　　理解(jie)這一(yi)點很(hen)重要(yao)，它可(ke)以幫(bang)助我(wo)們在(zai)進行(hang)實際(ji)粘🔴度(du)修正(zheng)試驗(yan)時，不(bu)必非(fei)去找(zhao)兩種(zhong)密度(du)相同(tong)而一(yi)⭐種是(shi)有粘(zhan)性的(de)另一(yi)種是(shi)沒有(you)粘性(xing)介質(zhi)不可(ke)，而可(ke)以直(zhi)接用(yong)水和(he)另幾(ji)種有(you)粘性(xing)的介(jie)質來(lai)代替(ti)，在描(miao)繪曲(qu)線時(shi)不必(bi)考慮(lü)密度(du)的修(xiu)正，隻(zhi)要根(gen)據玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)的基(ji)本公(gong)式，通(tong)🔆過試(shi)驗,求(qiu)出ai、a就(jiu)行了(le)。
　　這類(lei)修正(zheng)曲線(xian)如圖(tu)七。便(bian)如果(guo)知道(dao)了某(mou)種介(jie)質流(liu)動它(ta)🌈的使(shi)用也(ye)方北(bei)R.及此(ci)時浮(fu)子的(de)指示(shi)流量(liang)的，力(li)下的(de)雷諾(nuo)數那(na)✉️末根(gen)據上(shang)
 
變,由(you)于橫(heng)座标(biao)不用(yong)Re而用(yong)v，因此(ci)流體(ti)的流(liu)速或(huo)者說(shuo)流體(ti)流量(liang)的影(ying)響和(he)粘度(du)的影(ying)響及(ji)口徑(jing)的影(ying)響，已(yi)不能(neng)🌈用單(dan)-的參(can)量來(lai)✉️表示(shi)。爲此(ci)，在描(miao)繪曲(qu)線時(shi)，必須(xu)考慮(lü)不同(tong)口徑(jing)和不(bu)同的(de)流量(liang)下(或(huo)者說(shuo)浮子(zi)在不(bu)同的(de)位置(zhi))av/a--v的修(xiu)正情(qing)況，這(zhe)類修(xiu)💚正曲(qu)線的(de)描繪(hui)如八(ba)㊙️所示(shi)。
 
3.Q;-v修正(zheng)曲線(xian)
　　這類(lei)修正(zheng)曲線(xian)的縱(zong)座标(biao)是以(yi)流量(liang)Q來表(biao);示的(de)(錐管(guan).上的(de)刻度(du)流量(liang))，整個(ge)曲線(xian)的描(miao)繪是(shi)按錐(zhui)管上(shang)的刻(ke)度流(liu)量(或(huo)✉️浮子(zi)的位(wei)置)來(lai)區分(fen)的，也(ye)即一(yi)個刻(ke)度值(zhi)🛀有一(yi)條修(xiu)正曲(qu)線。應(ying)該注(zhu)意的(de)是，在(zai)描述(shu)粘性(xing)介質(zhi)的流(liu)量時(shi)，将粘(zhan)性介(jie)質的(de)流量(liang)進行(hang)密度(du)修正(zheng)後，才(cai)能描(miao)述在(zai)曲線(xian)圖上(shang)。
　　即将(jiang)測得(de)的流(liu)量Q;按(an)下式(shi)計算(suan)得到(dao)的Q值(zhi)描在(zai)曲線(xian)圖上(shang)。
 
　　如果(guo)粘性(xing)介，質(zhi)的密(mi)度與(yu)水是(shi)一樣(yang)的，那(na)就無(wu)需進(jin)行✌️密(mi)度修(xiu)正，可(ke)以将(jiang)得到(dao)的流(liu)量直(zhi)接描(miao)繪在(zai)曲線(xian)圖上(shang)。此類(lei)修正(zheng)曲線(xian)見圖(tu)九。
　　這(zhe)類修(xiu)正曲(qu)線在(zai)實際(ji)應用(yong)時相(xiang)當方(fang)便，隻(zhi)要知(zhi)道介(jie)質的(de)粘度(du)v和浮(fu)子的(de)刻度(du)位置(zhi),.立即(ji)可以(yi)從曲(qu)線上(shang)讀取(qu)它的(de)流量(liang)Qi。如果(guo)
 
四、修(xiu)正方(fang)法的(de)比較(jiao).
　　這三(san)種修(xiu)正曲(qu)線有(you)它各(ge)自的(de)特點(dian)，根據(ju)具體(ti)情況(kuang)加以(yi)具體(ti)♻️應🔅用(yong)。α´v/a--Re修正(zheng)曲線(xian)看起(qi)來是(shi)比較(jiao)簡單(dan)的。一(yi)種形(xing)狀的(de)浮子(zi)幾乎(hu)🙇‍♀️:隻要(yao)-根修(xiu)正曲(qu)線就(jiu)能表(biao)示了(le)，因爲(wei)橫座(zuo)标采(cai)用了(le)雷🐉諾(nuo)數Re這(zhe)一綜(zong)合性(xing)量，因(yin)此曲(qu)線的(de)形狀(zhuang)将能(neng)綜合(he)性的(de)反映(ying)有關(guan)參數(shu)如流(liu)量Q、粘(zhan)度v及(ji)尺寸(cun)等對(dui)粘度(du)修正(zheng)的影(ying)響。另(ling)外也(ye)能非(fei)常方(fang)🔞便的(de)比較(jiao)各種(zhong)浮子(zi)的形(xing)狀和(he)有關(guan)參數(shu)對粘(zhan)♈度修(xiu)正的(de)影響(xiang)🏃‍♂️。因而(er)這類(lei)曲線(xian)🥰對于(yu)改進(jin)玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計的(de)設計(ji)，指導(dao)合理(li)的選(xuan)擇流(liu)量計(ji)的✍️結(jie)構參(can)數，有(you)着非(fei)常重(zhong)要的(de)意義(yi)，但作(zuo)實際(ji)修正(zheng)應用(yong)比較(jiao)麻煩(fan)🌈，因雷(lei)諾數(shu)Re中含(han)有流(liu)量Q，而(er)Q又是(shi)未知(zhi)量。這(zhe)種修(xiu)正方(fang)法的(de)另一(yi)個缺(que)點是(shi)沒有(you)考♈慮(lü)流量(liang)系數(shu)a受浮(fu)子的(de)位置(zhi)變化(hua)而有(you)所變(bian)化這(zhe)一因(yin)☔素，因(yin)此，從(cong)實驗(yan)結果(guo)🌍發現(xian)，繪制(zhi)💜這類(lei)曲線(xian)時，粘(zhan)度修(xiu)正🔴系(xi)數的(de)分散(san)性較(jiao)大，在(zai)Re=0.5~250範圍(wei)内，最(zui)大的(de)🆚分散(san)度可(ke)達±5%左(zuo)右。
　　α´v/a曲(qu)線是(shi)克服(fu)。α´v/a-Re的缺(que)點而(er)繪a制(zhi)的。橫(heng)座标(biao)以v代(dai)替Re,故(gu)可不(bu)需預(yu)知要(yao)求的(de)實際(ji)流量(liang)。但這(zhe)種修(xiu)正曲(qu)線也(ye)不夠(gou)理✨想(xiang)，因爲(wei)得到(dao)的修(xiu)正數(shu)α´v/a不直(zhi)觀地(di)反映(ying)出變(bian)化的(de)流量(liang)值，尚(shang)需進(jin)行一(yi)‼️系列(lie)的運(yun)算，才(cai)能求(qiu)得實(shi)際流(liu)量。再(zai)說在(zai)繪制(zhi)修正(zheng)曲線(xian)時✔️，求(qiu)取α´v/a一(yi)也是(shi)比較(jiao)麻煩(fan)的。此(ci)外,從(cong)圖五(wu)中也(ye)可看(kan)出,在(zai)低粘(zhan)度時(shi)，幾條(tiao)曲💞線(xian)相彙(hui)于一(yi)起，因(yin)而查(cha)表精(jing)度也(ye)不高(gao)。
　　至于(yu)Q´v-v修正(zheng)曲線(xian)，這種(zhong)方法(fa)在實(shi)際使(shi)用中(zhong)是比(bi)較方(fang)便的(de)，它有(you)制作(zuo)簡單(dan)、修正(zheng)方便(bian)、直觀(guan)易懂(dong)等特(te)點，此(ci)外，因(yin)爲它(ta)是按(an)🔞照浮(fu)子的(de)位置(zhi)來描(miao)繪一(yi)族曲(qu)線的(de)，所以(yi)考慮(lü)了浮(fu)子位(wei)置對(dui)粘度(du)修正(zheng)的影(ying)響。根(gen)據對(dui)五台(tai)φ25mmA型浮(fu)子測(ce)試結(jie)果，最(zui)大偏(pian)差(在(zai)同一(yi)v值下(xia))爲±12開(kai),故最(zui)大分(fen)散度(du)約爲(wei)±2%。其中(zhong)尚且(qie)包括(kuo)了🤩由(you)于測(ce)溫位(wei)暨,得(de)子的(de)跳動(dong)♻️和試(shi)驗介(jie)質ρ-t℃比(bi)曲線(xian)等所(suo)造成(cheng)👌的誤(wu)差。這(zhe)種方(fang)法的(de)缺點(dian)是繪(hui)制的(de)粘度(du)修正(zheng)曲線(xian)多，工(gong)作量(liang)大。
五(wu)、結論(lun)
　　玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計的(de)确是(shi)一種(zhong)對被(bei)測介(jie)質粘(zhan)度比(bi)較敏(min)📧感的(de)儀表(biao)，因此(ci)，粘度(du)修正(zheng)是必(bi)要的(de)。但是(shi)粘度(du)對示(shi)值的(de)💃影響(xiang)并不(bu)💘是完(wan)🈚全-樣(yang)的,它(ta)除了(le)與粘(zhan)度本(ben)身的(de)大小(xiao)有關(guan)🚩外,還(hai)與💃🏻流(liu)量計(ji)口徑(jing)的大(da)小，流(liu)量的(de)大小(xiao)及浮(fu)🐪子結(jie)構型(xing)式和(he)具體(ti)🔴的參(can)數有(you)😄關，表(biao)2、表3所(suo)㊙️列的(de)試驗(yan)結🔞果(guo)充分(fen)說明(ming)💘了這(zhe)一點(dian)，也就(jiu)是說(shuo),正确(que)🍉的選(xuan)擇浮(fu)子的(de)形狀(zhuang)和結(jie)構參(can)數，,可(ke)以減(jian)小粘(zhan)度對(dui)☎️玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計示(shi)值的(de)影響(xiang)，因此(ci)如何(he)合理(li)的選(xuan)擇流(liu)量計(ji)浮子(zi)的形(xing)狀和(he)設計(ji)合理(li)的💁結(jie)構參(can)數是(shi)需要(yao)進--步(bu)🤩研究(jiu)的，其(qi)次說(shuo)明流(liu)量計(ji)的結(jie)構和(he)參數(shu)如果(guo)選擇(ze)得較(jiao)爲🤟合(he)理的(de)話，那(na)末，粘(zhan)度不(bu)大的(de)流體(ti)，隻是(shi)對小(xiao)口徑(jing)或小(xiao)流量(liang)的♊示(shi)值才(cai)有影(ying)響，較(jiao)大口(kou)徑或(huo)較大(da)流量(liang)時，影(ying)響不(bu)大，可(ke)以不(bu)必修(xiu)正而(er)仍能(neng)保持(chi)在一(yi)定的(de)精度(du)要求(qiu)之内(nei)。

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