摘要(yao): 對渦(wo)街流(liu)量計(ji) 來說(shuo)，出廠(chang)檢定(ding)不但(dan)對于(yu)确定(ding)儀表(biao)性能(neng)參數(shu)是必(bi)不💃可(ke)少的(de)💜，對于(yu)發現(xian)整體(ti)安裝(zhuang)乃至(zhi)零部(bu)件制(zhi)造質(zhi)量問(wen)題也(ye)是至(zhi)關重(zhong)要的(de)。對渦(wo)街流(liu)量計(ji)測量(liang)特性(xing)做了(le)簡要(yao)的介(jie)紹，采(cai)用現(xian)場實(shi)🔅驗的(de)方法(fa)，通過(guo)在蘭(lan)州石(shi)化公(gong)司水(shui)、氣兩(liang)套标(biao)準裝(zhuang)置上(shang)檢定(ding)㊙️數據(ju)的對(dui)✊比，試(shi)着分(fen)析😍探(tan)讨在(zai)一定(ding)雷諾(nuo)數範(fan)圍内(nei)，檢定(ding)介質(zhi)⚽是否(fou)會對(dui)渦街(jie)流量(liang)計的(de)儀表(biao)系數(shu)産生(sheng)影響(xiang)⛷️。
1 渦街(jie)流量(liang)計原(yuan)理
　　在(zai)流動(dong)的流(liu)體中(zhong)插入(ru)一個(ge)斷面(mian)爲非(fei)流線(xian)型的(de)柱狀(zhuang)物體(ti)時，從(cong)柱狀(zhuang)物體(ti)兩側(ce)會産(chan)生兩(liang)列交(jiao)替産(chan)生的(de)旋渦(wo)。這❗個(ge)現象(xiang)被💜稱(cheng)爲“卡(ka)門渦(wo)街”現(xian)象。
　　漩(xuan)渦列(lie)在漩(xuan)渦發(fa)生體(ti)下遊(you)非對(dui)稱地(di)排列(lie)。研究(jiu)表明(ming)旋🌏渦(wo)📐分離(li)的頻(pin)率與(yu)介質(zhi)流速(su)成正(zheng)比，與(yu)柱體(ti)的寬(kuan)度成(cheng)反比(bi)。根據(ju)卡門(men)渦街(jie)原理(li)，有如(ru)下關(guan)系式(shi):

　　式中(zhong): 漩渦(wo)的發(fa)生頻(pin)率爲(wei) f，被測(ce)介質(zhi)流動(dong)的平(ping)均速(su)度爲(wei)✊ V，漩渦(wo)發生(sheng)體迎(ying)面寬(kuan)度爲(wei) d，管道(dao)内徑(jing)爲 D，Sr爲(wei)斯特(te)勞哈(ha)爾數(shu)。根據(ju)卡門(men)渦街(jie)原理(li)，有如(ru)下關(guan)系式(shi):
管内(nei)體積(ji)流量(liang)
　　由上(shang)面的(de)式子(zi)可見(jian)，在管(guan)徑和(he)柱體(ti)寬度(du)已知(zhi)的情(qing)況☔下(xia)，隻要(yao)🧡測量(liang)旋渦(wo)頻率(lü)便可(ke)測出(chu)流體(ti)流速(su)和瞬(shun)🙇‍♀️時流(liu)量。

式(shi)中: K———流(liu) 量 計(ji) 的 儀(yi) 表 系(xi) 數，脈(mo) 沖 數(shu)/m3( P/m3) 。
　　K 除了(le)與漩(xuan)渦發(fa)生體(ti)、管道(dao)的幾(ji)何尺(chi)寸有(you)關外(wai)，還與(yu)斯特(te)🏃‍♀️勞🌂哈(ha)爾數(shu)有關(guan)。圖 1 所(suo)示爲(wei)漩渦(wo)發生(sheng)體的(de)斯特(te)勞哈(ha)💔爾數(shu)與管(guan)道雷(lei)諾數(shu)的關(guan)系。
　　斯(si)特勞(lao)哈爾(er)數( Sr) 是(shi)通過(guo)試驗(yan)确定(ding)的無(wu)因次(ci)數。圖(tu) 1 中✂️表(biao)示出(chu)了斯(si)特勞(lao)哈爾(er)數( Sr) 和(he)雷諾(nuo)數( Re) 的(de)關系(xi)，曲線(xian)的平(ping)直部(bu)分對(dui)應渦(wo)街流(liu)量計(ji)正常(chang)測量(liang)的範(fan)圍。隻(zhi)要檢(jian)測出(chu)頻率(lü) f 就可(ke)以求(qiu)📐得管(guan)内的(de)流速(su)🔴。

　　由以(yi)上的(de)分析(xi)可以(yi)看出(chu)在一(yi)定的(de)雷諾(nuo)數範(fan)圍内(nei)，渦♻️街(jie)流量(liang)計輸(shu)出頻(pin)率信(xin)号同(tong)流過(guo)測量(liang)管的(de)體積(ji)流量(liang)🈲之間(jian)的關(guan)系不(bu)受流(liu)體物(wu)性( 密(mi)度、黏(nian)度) 和(he)組分(fen)的影(ying)響，即(ji)流量(liang)系數(shu)隻與(yu)旋渦(wo)發生(sheng)體及(ji)管道(dao)的形(xing)狀尺(chi)寸有(you)關，與(yu)檢定(ding)介質(zhi)無關(guan)🔴。因此(ci)，隻要(yao)在一(yi)種典(dian)🥰型介(jie)質中(zhong)标定(ding)其流(liu)量系(xi)㊙️數，就(jiu)可以(yi)适🛀應(ying)于各(ge)種介(jie)質。但(dan)是超(chao)過這(zhe)一範(fan)圍，就(jiu)可能(neng)要産(chan)生影(ying)響了(le)。爲了(le)解決(jue)前言(yan)中提(ti)出♋的(de)疑問(wen)，驗證(zheng)該結(jie)果在(zai)實際(ji)工作(zuo)中可(ke)以參(can)考。
2 實(shi)驗準(zhun)備
　　采(cai)用的(de)兩套(tao)标準(zhun)裝置(zhi)具有(you)較高(gao)的不(bu)确定(ding)度和(he)穩定(ding)度，并(bing)⁉️且通(tong)過甘(gan)肅省(sheng)質量(liang)技術(shu)監督(du)局的(de)考核(he)認證(zheng)，可以(yi)作爲(wei)計㊙️量(liang)标準(zhun)向下(xia)傳遞(di)。
裝置(zhi) 1: 0. 5 級負(fu)壓法(fa)音速(su)噴嘴(zui)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)———氣标(biao)。
裝置(zhi) 2: 0. 05 級質(zhi)量法(fa)水流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置———水(shui)标。
被(bei)檢對(dui)象: 選(xuan)用一(yi)台脈(mo)沖輸(shu)出、準(zhun)确度(du)等級(ji) 1. 0級、儀(yi)表線(xian)性和(he)重複(fu)㊙️性較(jiao)好的(de)北京(jing)菲薄(bao) DN150 渦街(jie)流量(liang)計作(zuo)爲被(bei)測流(liu)量計(ji)。
3 實驗(yan)數據(ju)

4 實驗(yan)數據(ju)分析(xi)
1) 首先(xian)，檢定(ding)時盡(jin)量選(xuan)擇流(liu)量點(dian)對應(ying)的雷(lei)諾數(shu)在 2 × 104～ 7.2×106範(fan)圍内(nei)，确保(bao)流量(liang)計的(de)測量(liang)結果(guo)的準(zhun)确性(xing)，且在(zai)兩套(tao)裝置(zhi)上流(liu)🈲量點(dian)⛱️的雷(lei)諾數(shu)盡量(liang)相近(jin)，從而(er)可以(yi)驗證(zheng)公式(shi)(3)是否(fou)在實(shi)✉️際應(ying)用👉中(zhong)可以(yi)成立(li)，即渦(wo)街流(liu)量計(ji)在檢(jian)定範(fan)圍内(nei)，儀表(biao)系數(shu)是否(fou)和檢(jian)定介(jie)質無(wu)關。
2)表(biao)1、2分别(bie)是流(liu)量計(ji)在液(ye)體流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置、氣(qi)體流(liu)量🏃‍♀️标(biao)準裝(zhuang)置上(shang)通過(guo)實際(ji)檢定(ding)得到(dao)的檢(jian)定數(shu)據，兩(liang)套裝(zhuang)置各(ge)自檢(jian)定結(jie)果的(de)儀表(biao)線性(xing)、重複(fu)性均(jun)合格(ge)。但從(cong)兩個(ge)裝置(zhi)檢測(ce)數據(ju)比對(dui)分析(xi)看來(lai)，在合(he)适雷(lei)諾⭐數(shu)範圍(wei)内，同(tong)樣一(yi)台檢(jian)定合(he)格的(de)渦街(jie)流量(liang)計，在(zai)不同(tong)介質(zhi)的标(biao)準裝(zhuang)置上(shang)檢定(ding)數據(ju)相差(cha)還是(shi)很明(ming)顯🥰的(de)，儀表(biao)系數(shu)相差(cha)2.5%左右(you)，而且(qie)k系數(shu)曲線(xian)趨勢(shi)也并(bing)不相(xiang)同，如(ru)圖❤️2所(suo)示。

3)從(cong)結果(guo)看來(lai)，至少(shao)在這(zhe)兩套(tao)标準(zhun)裝置(zhi)上，在(zai)蘭州(zhou)石化(hua)所使(shi)用流(liu)量計(ji)的檢(jian)定中(zhong)，不同(tong)檢定(ding)介質(zhi)會對(dui)标定(ding)出來(lai)的儀(yi)表系(xi)數有(you)較大(da)影響(xiang)。用水(shui)标定(ding)的渦(wo)街流(liu)量計(ji)，用來(lai)測量(liang)空氣(qi)或者(zhe)蒸汽(qi)，需要(yao)重新(xin)用空(kong)氣再(zai)進行(hang)一次(ci)标定(ding)，調🈚整(zheng)系數(shu)。
5.實驗(yan)不足(zu)
　　 通過(guo)在兩(liang)套标(biao)準裝(zhuang)置上(shang)的實(shi)際檢(jian)定，可(ke)以看(kan)到渦(wo)街流(liu)量計(ji)的儀(yi)表系(xi)數的(de)确在(zai)不同(tong)介質(zhi)的檢(jian)定裝(zhuang)置上(shang)有一(yi)定誤(wu)差。但(dan)是，實(shi)驗中(zhong)也仍(reng)然存(cun)在很(hen)多不(bu)足:兩(liang)套裝(zhuang)置一(yi)個是(shi)正🍓壓(ya)檢定(ding)🌍、一個(ge)是負(fu)壓檢(jian)定，而(er)且前(qian)後直(zhi)管段(duan)的長(zhang)度也(ye)不同(tong)等這(zhe)些因(yin)素也(ye)可能(neng)是引(yin)起儀(yi)表系(xi)數誤(wu)差的(de)原因(yin)。如何(he)能更(geng)好、更(geng)科學(xue)地驗(yan)證渦(wo)街流(liu)量計(ji)儀表(biao)系數(shu)不受(shou)标定(ding)介質(zhi)的影(ying)🌂響，仍(reng)需要(yao)進一(yi)步的(de)工作(zuo)。

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