摘要(yao):基于(yu)RS-232接口(kou)的自(zi)動産(chan)泡皂(zao)膜流(liu)量計(ji) ,添加(jia)了持(chi)續潤(run)濕功(gong)能。采(cai)用皂(zao)液循(xun)環裝(zhuang)置(包(bao)括供(gong)液🏃槽(cao)和溢(yi)流槽(cao)),利用(yong)供液(ye)槽橫(heng)截面(mian)積大(da)、液位(wei)始終(zhong)🐪不變(bian)的特(te)點，以(yi)及恒(heng)定供(gong)液槽(cao)液面(mian)與皂(zao)管出(chu)口間(jian)🐕的高(gao)度差(cha)，确保(bao)皂液(ye)量基(ji)本不(bu)變(經(jing)導液(ye)管内(nei)的棉(mian)芯流(liu)到皂(zao)管内(nei)壁)，保(bao).持穩(wen)定的(de)🈚潤濕(shi)效果(guo)☂️。測定(ding)了上(shang)、下限(xian)光電(dian)傳感(gan)器間(jian)距離(li)長度(du)變化(hua)條件(jian)下的(de)氣體(ti)流量(liang),皂管(guan)測量(liang)區間(jian)不同(tong)位置(zhi)條件(jian)下的(de)氣體(ti)流量(liang),以及(ji)是否(fou)持續(xu)潤濕(shi)皂管(guan)條件(jian)下氣(qi)🥰體的(de)流量(liang)。氣體(ti)流量(liang)測量(liang)結果(guo)表明(ming)🛀🏻:随着(zhe)上、下(xia)限光(guang)電傳(chuan)感器(qi)之間(jian)距離(li)的增(zeng)加，氣(qi)體流(liu)量測(ce)得值(zhi)‼️不斷(duan)減小(xiao);選取(qu)靠近(jin)皂管(guan)進氣(qi)口方(fang)向相(xiang)同距(ju)離測(ce)得的(de)氣體(ti)🛀🏻流量(liang)較大(da),離進(jin)氣口(kou)越遠(yuan),測量(liang)值越(yue)小;持(chi)續潤(run)濕皂(zao)管内(nei)壁可(ke)📱以保(bao)持氣(qi)體流(liu)量測(ce)得值(zhi)👅的穩(wen)定。
0引(yin)言
　　自(zi)産泡(pao)皂膜(mo)流量(liang)計是(shi)一種(zhong)能夠(gou)自動(dong)産泡(pao)并且(qie)對氣(qi)🌈體流(liu)量進(jin)🥰行連(lian)續計(ji)量的(de)容積(ji)式流(liu)量計(ji)。皂膜(mo)流⭐量(liang)計實(shi)現自(zi)動㊙️産(chan)泡前(qian)，主要(yao)用于(yu)微小(xiao)氣量(liang)測量(liang)與檢(jian)定，遵(zun)循國(guo)家計(ji)量檢(jian)定規(gui)程JJG586-2006年(nian)。無論(lun)是直(zhi)讀式(shi)玻璃(li)管皂(zao)膜流(liu)量計(ji)，還是(shi)電子(zi)皂膜(mo)流量(liang)計🌈，在(zai)測量(liang)氣體(ti)流量(liang)時，一(yi)🔴般少(shao)于10次(ci)。通過(guo)測量(liang)值的(de)極差(cha)和極(ji)差系(xi)數計(ji)算标(biao)準偏(pian)差，其(qi)精度(du)等級(ji)最高(gao)可達(da)0.5。同樣(yang),JJG6332005号🔴規(gui)定:采(cai)用鍾(zhong)罩式(shi)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)對氣(qi)體容(rong)積式(shi)流量(liang)計進(jin)行檢(jian)定時(shi),将重(zhong)複測(ce)量次(ci)😍數擴(kuo)大到(dao)17次,精(jing)度等(deng)級⛱️爲(wei)0.2。一些(xie)電子(zi)👈皂膜(mo)流🏃‍♀️量(liang)計4也(ye)按.上(shang)述規(gui)定😄進(jin)行設(she)計和(he)制造(zao)。
　　持續(xu)潤濕(shi)自動(dong)産泡(pao)皂膜(mo)流量(liang)計是(shi)在遵(zun)循以(yi)上國(guo)家标(biao)準的(de)前提(ti)下,自(zi)行設(she)計的(de)一種(zhong)自産(chan)泡皂(zao)膜流(liu)量計(ji)，可以(yi)有效(xiao)保證(zheng)☁️濕潤(run)效果(guo)。本文(wen)針對(dui)皂膜(mo)流量(liang)計測(ce)量結(jie)果的(de)各種(zhong)影響(xiang)因素(su),對自(zi)設計(ji)的持(chi)續潤(run)🙇🏻濕自(zi)動産(chan)泡皂(zao)膜流(liu)量計(ji)在被(bei)測氣(qi)量大(da)小、皂(zao)液種(zhong)☂️類、皂(zao)液濃(nong)度、皂(zao)管粗(cu)細、上(shang)下限(xian)傳感(gan)器間(jian)有效(xiao)距離(li)🐪長短(duan)、測量(liang)區間(jian)🌈位置(zhi)、皂管(guan)是否(fou)持續(xu)潤濕(shi)等各(ge)方面(mian)的使(shi)用情(qing)況進(jin)行系(xi)統化(hua)🛀研.究(jiu),找出(chu)👈氣體(ti)流量(liang)變化(hua)規律(lü)5日,分(fen)析氣(qi)體流(liu)量變(bian)化的(de)形成(cheng)原因(yin)✊，爲實(shi)際應(ying)用者(zhe)提供(gong)技術(shu)參考(kao)。
1持續(xu)潤濕(shi)自動(dong)産泡(pao)皂膜(mo)流量(liang)計
　　持(chi)續潤(run)濕自(zi)動産(chan)泡皂(zao)膜流(liu)量計(ji)隻的(de)結構(gou)包括(kuo)自動(dong)🐪産泡(pao)皂膜(mo)流量(liang)計網(wang).(以下(xia)簡稱(cheng)流量(liang)計)和(he)皂液(ye)循環(huan)裝置(zhi)兩部(bu)分。流(liu)量計(ji)結🌏構(gou)如圖(tu)1所示(shi)。
 
　　流量(liang)計的(de)下部(bu)與。上(shang)部裝(zhuang)有下(xia)光電(dian)傳感(gan)器和(he)上光(guang)⭐電傳(chuan)感器(qi),用于(yu)對皂(zao)膜的(de)起始(shi)與結(jie)束進(jin)行檢(jian)測。有(you)皂膜(mo)遮擋(dang)時,傳(chuan)感器(qi)産生(sheng)3~5V高電(dian)平;無(wu)皂膜(mo)時，産(chan)生0~1V低(di)電平(ping)恩，分(fen)别通(tong)過RS-232的(de)第6引(yin)腳數(shu)據設(she)置(datasetready,DSR)和(he)第8引(yin)腳清(qing)除并(bing)發送(song)⭐(cleartosend,CTS)傳至(zhi).上位(wei)機。程(cheng)序記(ji)錄皂(zao).膜通(tong)過兩(liang)個傳(chuan)⭐感器(qi)的時(shi)間，獲(huo)得時(shi)間差(cha)。根據(ju)兩個(ge)傳.感(gan)器間(jian)皂管(guan)的體(ti)積,計(ji)算所(suo)測氣(qi)體的(de)流量(liang)。皂膜(mo)通過(guo)下、上(shang)光電(dian)✔️傳感(gan)器後(hou)，程序(xu)會啓(qi)動超(chao)時限(xian)定，檢(jian)測皂(zao)膜中(zhong)間破(po)滅和(he)溢出(chu)皂管(guan)破滅(mie)，能夠(gou)在規(gui)定時(shi)間内(nei)通過(guo)RS-232的第(di)7根引(yin)腳RTS輸(shu)出高(gao)電平(ping),通🏃🏻過(guo)電路(lu)🔴闆驅(qu).動推(tui)拉式(shi)電磁(ci)鐵,使(shi)重錘(chui)下降(jiang)浸入(ru)皂液(ye)中,皂(zao)管中(zhong)液位(wei)上升(sheng)。當液(ye)位超(chao)過皂(zao)管進(jin)氣口(kou)上沿(yan)位置(zhi)時,發(fa)送請(qing)求(requesttosend,RTS)輸(shu)出低(di)電平(ping),電磁(ci)鐵斷(duan)電,使(shi)重錘(chui)升起(qi),皂管(guan)中液(ye)位下(xia)降。當(dang)皂液(ye)下降(jiang)至進(jin)氣口(kou).上沿(yan)時,開(kai)始有(you)皂泡(pao)産生(sheng)。随着(zhe)液位(wei)的不(bu)斷下(xia)降,皂(zao)泡逐(zhu)漸長(zhang)大,并(bing)沿皂(zao)管内(nei)壁從(cong)🛀🏻皂液(ye)表面(mian)“剝離(li)”,形成(cheng)平行(hang)于液(ye)面的(de)“皂膜(mo)”,在氣(qi)體的(de)推動(dong)下向(xiang)上🙇🏻移(yi)動。
　　圖(tu)1中的(de)升降(jiang)台可(ke)以調(diao)節重(zhong)錘一(yi)側皂(zao)液的(de)高度(du)，使初(chu)始液(ye)位與(yu)皂管(guan)進氣(qi)口下(xia)沿平(ping)齊,保(bao)證重(zhong)錘下(xia)降時(shi),液位(wei)上升(sheng)能夠(gou)漫過(guo)進氣(qi)口上(shang)沿。
　　皂(zao)液循(xun)環裝(zhuang)置主(zhu)要由(you)供液(ye)槽和(he)溢流(liu)槽組(zu)成,供(gong)液槽(cao)橫截(jie)面積(ji)大,液(ye)位始(shi)終不(bu)變，從(cong)而保(bao)證供(gong)液槽(cao)液面(mian)與皂(zao)管出(chu)口間(jian)的高(gao)度差(cha)恒定(ding)。經導(dao)液管(guan)内的(de)棉芯(xin)流到(dao)皂.管(guan)内㊙️壁(bi)的皂(zao)液量(liang)基本(ben)不變(bian),從而(er)保持(chi)穩🔅定(ding)的潤(run)濕🌈效(xiao)果。當(dang)皂管(guan)内的(de)液位(wei)升高(gao)後,周(zhou)期性(xing)下降(jiang)的重(zhong)錘會(hui)将多(duo)餘的(de)皂液(ye)通過(guo)溢流(liu)軟管(guan)排至(zhi)溢流(liu)槽内(nei)，從而(er)形成(cheng)一個(ge)控制(zhi)皂管(guan)内液(ye)位恒(heng)定的(de)循環(huan)系統(tong)。因🈚此(ci)，需要(yao)操作(zuo)者通(tong)過滴(di)管将(jiang)溢流(liu)槽内(nei)的皂(zao)液不(bu)斷移(yi)至供(gong)液槽(cao),或通(tong)過微(wei)型泵(beng)自動(dong)循環(huan)。
2試驗(yan)研究(jiu)
　　試驗(yan)内容(rong):①改變(bian)測量(liang)區間(jian)長度(du)對氣(qi)體流(liu)量的(de)影響(xiang);②改變(bian)測量(liang)🔞區間(jian)位對(dui)氣體(ti)流量(liang)的影(ying)響;③是(shi)否持(chi)續.潤(run)👈濕對(dui)氣體(ti)流量(liang)的影(ying)響。
2.1試(shi)驗條(tiao)件
　　試(shi)驗采(cai)用兩(liang)種規(gui)格皂(zao)管:一(yi)種爲(wei)50mL,内徑(jing)16mm,長430mm;另(ling)一種(zhong)爲❗100mL,内(nei)徑19mm,長(zhang)480mm。HGJLH509T型開(kai)關電(dian)源可(ke)将220V交(jiao)流電(dian)轉變(bian)爲4~24V直(zhi)流電(dian),爲👣電(dian)路闆(pan)和推(tui)拉✔️式(shi)電磁(ci)鐵供(gong)電。SRD05VDC-SL-C型(xing)繼電(dian)器模(mo)塊能(neng)夠實(shi)現電(dian)🤞磁鐵(tie).的開(kai)關控(kong)制。試(shi)驗選(xuan)取市(shi)售泡(pao)泡水(shui)配制(zhi)皂液(ye)。
2.2試驗(yan)過程(cheng)
　　改變(bian)測量(liang)區間(jian)長度(du)試驗(yan)選取(qu)50mL皂管(guan),将下(xia)光電(dian)傳感(gan)器固(gu)定于(yu)皂管(guan)的0mL刻(ke)度線(xian)位置(zhi)，上光(guang)電傳(chuan)感器(qi)分别(bie)固定(ding)于10mL、15mL、20mL、35mL和(he)45mL刻度(du)線。試(shi)驗前(qian),按JJG586-2006規(gui)程對(dui)皂管(guan)進行(hang)清洗(xi)⛱️，泡泡(pao)水和(he)水按(an)🔆1:10比例(li)配制(zhi)爲試(shi)驗用(yong)皂液(ye)。将皂(zao)管内(nei)壁用(yong)所配(pei)制皂(zao)液充(chong)分潤(run)濕,然(ran)🔱後固(gu)定于(yu)支架(jia)上,運(yun)🏃‍♂️行程(cheng)序,自(zi)動收(shou)集數(shu)據。
　　改(gai)變測(ce)量區(qu)間位(wei)置試(shi)驗選(xuan)取100mL皂(zao)管,将(jiang)下光(guang)電傳(chuan)感🏃🏻器(qi)置🧑🏽‍🤝‍🧑🏻于(yu)0mL刻度(du)線,移(yi)動上(shang)光電(dian)傳感(gan)器分(fen)别置(zhi).于20mL、40mL、60mL和(he)80mL刻度(du)線,稱(cheng)爲“20mL_自(zi)下而(er)上”、“40mL_自(zi)下⛹🏻‍♀️而(er)上”、“60mL_自(zi)下而(er)上”和(he)“80mL_自下(xia)而上(shang)”。同理(li)，将上(shang)光電(dian)傳感(gan)器置(zhi)于100mL刻(ke)度線(xian)👄,以此(ci)爲基(ji)線🐅移(yi)動下(xia)光電(dian)傳感(gan)器,分(fen)别置(zhi)于80mL、60mL、40mL和(he)20mL刻度(du)線，稱(cheng)爲“20mL_自(zi).上🌐而(er)下”、“40mL_.自(zi)上而(er)下”、“60mL_自(zi)上而(er)下”和(he)“80mL_自上(shang)而下(xia)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼”。将泡(pao)泡水(shui)與水(shui)按1:1比(bi)例配(pei)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻成不(bu)同濃(nong)度皂(zao)液。
　　是(shi)否持(chi)續潤(run)濕試(shi)驗選(xuan)取50mL皂(zao)管,将(jiang)泡泡(pao)水與(yu)水按(an)1:2、1:5和1:10比(bi)例配(pei)🐕成不(bu)同濃(nong)度皂(zao)液。下(xia)光電(dian)傳感(gan)器置(zhi)于0mL刻(ke)度線(xian)，上‼️光(guang)電傳(chuan)感器(qi)置于(yu)45mL刻度(du)線。持(chi)續潤(run)濕時(shi)保證(zheng)供液(ye)槽内(nei)液位(wei)高于(yu)皂管(guan)出口(kou)高度(du)120mm,觀察(cha)皂管(guan)内壁(bi)有液(ye)膜附(fu)着🛀🏻;非(fei)持續(xu)潤😍濕(shi).是在(zai)試驗(yan)初始(shi)時🥵僅(jin)潤濕(shi)--次🙇🏻,在(zai)之後(hou)的連(lian)續測(ce)量過(guo)程🐆中(zhong)不再(zai)進行(hang)潤濕(shi)。
3試驗(yan)結果(guo)與分(fen)析
3.1測(ce)量區(qu)間長(zhang)度
　　針(zhen)對相(xiang)同氣(qi)源,改(gai)變測(ce)量區(qu)間長(zhang)度,得(de)到對(dui)應的(de)氣、體(ti)流量(liang)對比(bi)曲線(xian)如圖(tu)2所示(shi)。
 
　　由圖(tu)2可以(yi)看出(chu),每一(yi)條曲(qu)線都(dou)對應(ying)兩種(zhong)狀态(tai),一種(zhong)是平(ping)衡狀(zhuang)态,即(ji)時間(jian)足夠(gou)長,所(suo)測流(liu)量達(da)到一(yi)個穩(wen)👄定值(zhi),然後(hou)基本(ben)保持(chi)不變(bian),在曲(qu)線中(zhong)出現(xian)一“平(ping)台”;另(ling)--種爲(wei)過🔞渡(du)狀态(tai)💛,即從(cong)開始(shi)測量(liang)到平(ping)衡♋狀(zhuang)态之(zhi)間的(de)動态(tai).變化(hua)💯過程(cheng),測量(liang)曲線(xian)中表(biao)現爲(wei)“下坡(po)🈲”。測量(liang)區間(jian)越短(duan)，過渡(du)狀🔞态(tai)對應(ying)時間(jian)🐪越長(zhang),這種(zhong)變化(hua)趨勢(shi)越緩(huan)慢。由(you)10mL和15mL曲(qu)線可(ke)以看(kan)出,這(zhe)種緩(huan)慢變(bian)化出(chu)現的(de)“階梯(ti)”現象(xiang),達到(dao)平衡(heng)狀态(tai)後，對(dui)💁應的(de)流量(liang)🛀值較(jiao)大。測(ce)量區(qu)間越(yue)長,過(guo)渡狀(zhuang)态經(jing)☀️曆的(de)時間(jian)越短(duan),曲線(xian)😄越陡(dou)，35mL和45mL曲(qu)線出(chu)現明(ming)☔顯的(de)下滑(hua)态勢(shi),很快(kuai)趨于(yu)平衡(heng)狀态(tai)✊。穩定(ding)後對(dui)應的(de)測量(liang)值較(jiao)小。同(tong)樣的(de)氣源(yuan)氣量(liang),由于(yu)測量(liang)區間(jian)長度(du)的‼️變(bian)化,會(hui)導緻(zhi)穩定(ding)後的(de)測量(liang)值出(chu)現誤(wu)🍓差。
3.2測(ce)量區(qu)間位(wei)置
　　采(cai)用相(xiang)同氣(qi)源,選(xuan)取相(xiang)同長(zhang)度測(ce)量區(qu)間,隻(zhi)是改(gai)變測(ce)量區(qu)間的(de)位置(zhi),相當(dang)于将(jiang)上、下(xia)光電(dian)傳感(gan)器間(jian)的距(ju)離固(gu)定🌏,沿(yan)皂管(guan)方向(xiang)上❤️下(xia)移動(dong)，一種(zhong)自上(shang)而下(xia),另一(yi)種自(zi)下而(er)上。不(bu)同測(ce)量區(qu)間位(wei)置氣(qi)體流(liu)量對(dui)比如(ru)圖3所(suo)示。各(ge)位置(zhi)測得(de)的流(liu)量值(zhi)明顯(xian)不同(tong)。無論(lun)固定(ding)體積(ji)取多(duo)🈚大,自(zi)下而(er)上測(ce)量值(zhi)都較(jiao)大;反(fan)之,自(zi)上🏃‍♂️而(er)下測(ce)量值(zhi)普遍(bian)較小(xiao)。由于(yu)本次(ci)試驗(yan)采用(yong)的是(shi)100mL皂管(guan),測量(liang)時間(jian)較短(duan),并且(qie)泡泡(pao)水與(yu)水🤩比(bi)例爲(wei)1:1,對皂(zao)管的(de)潤濕(shi).性能(neng)較好(hao)，曲線(xian)基本(ben)保持(chi)“平台(tai)”狀态(tai)。
 
3.3持續(xu)潤濕(shi)與初(chu)始潤(run)濕.
　　持(chi)續濕(shi)潤與(yu)初潤(run)條件(jian)下,氣(qi)體流(liu)量對(dui)比如(ru)圖4所(suo)示。
 
　　爲(wei)了獲(huo)得持(chi)續穩(wen)定的(de)“平台(tai)”式測(ce)量曲(qu)線,設(she)計了(le)持續(xu)潤濕(shi)與初(chu)始潤(run)濕對(dui)比試(shi)驗。采(cai)用不(bu)同濃(nong)度的(de)泡泡(pao).水皂(zao)液,對(dui)兩種(zhong)工況(kuang)進行(hang)了長(zhang)時間(jian)的測(ce)量。結(jie)果發(fa)現，對(dui)于相(xiang)同的(de)皂液(ye),持續(xu)潤濕(shi)自始(shi)至終(zhong)都會(hui)保持(chi)相同(tong)的測(ce)量值(zhi),呈現(xian)一條(tiao)水平(ping)直線(xian),這與(yu)設計(ji)構想(xiang)相吻(wen)合。僅(jin)在初(chu)始時(shi)刻潤(run)濕皂(zao)管,随(sui)着時(shi)間的(de)延📐長(zhang)，測量(liang)值不(bu)斷下(xia)降,最(zui)後趨(qu)于一(yi)穩定(ding)值,這(zhe)與改(gai)變測(ce)量區(qu)間長(zhang)度結(jie)果一(yi)緻。由(you)此說(shuo)明,連(lian)續測(ce)量沒(mei)有實(shi)🍉現JJG586-2006所(suo)規定(ding)的獨(du)立試(shi)驗條(tiao)件,每(mei)次試(shi)驗都(dou)是在(zai)潤濕(shi)狀況(kuang)發生(sheng)變化(hua)的條(tiao)👌件下(xia)進行(hang)的,這(zhe)是自(zi)動産(chan)泡皂(zao)膜流(liu)量計(ji)面臨(lin)的最(zui)大問(wen)題。而(er)消除(chu)辦法(fa)是采(cai)用持(chi)續潤(run)濕,達(da)到每(mei)次試(shi)驗都(dou)相同(tong)的條(tiao)件。當(dang)皂液(ye)濃度(du)不同(tong)時，向(xiang)泡泡(pao)水中(zhong)加入(ru)的水(shui)🥰越多(duo),初始(shi)潤濕(shi)後試(shi)驗測(ce)得🆚值(zhi)很快(kuai)便“下(xia)跌”至(zhi).平衡(heng)狀态(tai)🔴穩定(ding)值,說(shuo)明水(shui)對皂(zao)膜的(de)潤濕(shi)效果(guo)影響(xiang)較大(da)。
3.4結果(guo)分析(xi)
　　皂管(guan)内壁(bi)不同(tong)潤濕(shi)工況(kuang)及皂(zao)膜的(de)受力(li)分析(xi)如圖(tu)5所示(shi)。
 
　　皂液(ye)在皂(zao)管内(nei)壁形(xing)成潤(run)濕層(ceng)的厚(hou)度與(yu)皂液(ye)性質(zhi)有關(guan)，即取(qu)決于(yu)皂液(ye)的潤(run)濕角(jiao)與表(biao)面張(zhang)力。試(shi)驗前(qian),皂管(guan)被皂(zao)液潤(run)濕後(hou)❄️,内壁(bi)🌐自.上(shang)而下(xia)形成(cheng)均勻(yun)的液(ye)膜,稱(cheng)爲潤(run)濕層(ceng)。随着(zhe)時間(jian)的延(yan)長:一(yi)方面(mian)被測(ce)氣體(ti)♌流經(jing)皂管(guan)内部(bu)時，會(hui)帶走(zou)内壁(bi)液膜(mo)表層(ceng)蒸汽(qi)分子(zi),加快(kuai)液膜(mo)的蒸(zheng)發過(guo)程，導(dao)緻液(ye)膜變(bian)薄😍,越(yue)靠近(jin)液面(mian)🌈,蒸汽(qi)壓越(yue)大,内(nei)壁潤(run)濕性(xing)相對(dui)較好(hao),離皂(zao)管口(kou)💚越近(jin)🌍,被氣(qi)體帶(dai)👈走的(de)皂⛱️液(ye)無法(fa)☔及時(shi)補充(chong)🐪，最先(xian)出現(xian)潤濕(shi)🏃🏻‍♂️層消(xiao)失;另(ling)一方(fang)面,附(fu)着在(zai)内壁(bi)的皂(zao)液由(you)于自(zi)身重(zhong)力的(de)作用(yong)不斷(duan)下滑(hua)，導緻(zhi)靠近(jin)液面(mian)的潤(run)濕層(ceng)🔞“堆積(ji)變厚(hou)”，而皂(zao)管上(shang)部被(bei)“拉薄(bao)”,雖然(ran)皂膜(mo)在上(shang)升過(guo)程中(zhong)會以(yi)波浪(lang)式擠(ji)壓内(nei)壁潤(run)濕層(ceng)向上(shang)移動(dong),但由(you)于間(jian)隔時(shi)間較(jiao)長,這(zhe)種效(xiao)果并(bing)不顯(xian)著。“流(liu)動氣(qi)體”與(yu)“自身(shen)重力(li)”雙重(zhong)🔞作用(yong)導緻(zhi)在皂(zao)管上(shang)部最(zui)先出(chu)現潤(run)濕層(ceng)的萎(wei)縮,形(xing)成“片(pian)”狀的(de)局部(bu)潤濕(shi)狀态(tai),稱爲(wei)“半潤(run)濕層(ceng)🆚”。時間(jian)進一(yi)步延(yan)長後(hou),皂管(guan)上部(bu)沒有(you)皂液(ye)補充(chong),局部(bu)的液(ye)滴完(wan)全🔞蒸(zheng)發完(wan)畢，露(lu)出皂(zao)管内(nei)壁,失(shi)去與(yu)皂液(ye)間的(de)潤濕(shi)效果(guo),稱爲(wei)“幹燥(zao)層”。
　　當(dang)“皂泡(pao)”被進(jin)入的(de)氣體(ti)從皂(zao)液表(biao)面“剝(bao)離”形(xing)成“皂(zao)膜”後(hou),在氣(qi)體的(de)♻️驅動(dong)下,以(yi)“活塞(sai)”形式(shi)向上(shang)運動(dong)。此時(shi)，皂膜(mo)較厚(hou),如圖(tu)5所示(shi)，皂膜(mo)在潤(run)濕層(ceng)形成(cheng)的軌(gui)道上(shang)滑動(dong),将皂(zao)膜放(fang)大爲(wei)“液柱(zhu)”。液柱(zhu)與潤(run)濕層(ceng)在上(shang)部和(he)下部(bu)形成(cheng)的潤(run)濕角(jiao)分别(bie)爲上(shang)潤🔴濕(shi)角θup1和(he)下潤(run)濕角(jiao)θawnl。将液(ye)柱視(shi)爲一(yi)個獨(du)立研(yan)究對(dui)象,皂(zao)液對(dui)其向(xiang)上與(yu)向下(xia)的表(biao)面張(zhang)✂️力作(zuo)用大(da)小相(xiang)等🙇‍♀️,方(fang)向相(xiang)反,相(xiang)互抵(di)消。當(dang)皂膜(mo)進✔️入(ru)半潤(run)濕層(ceng)後，上(shang)潤濕(shi)角一(yi)邊與(yu)局部(bu)液滴(di)👨‍❤️‍👨作用(yong),一邊(bian)與裸(luo)露⛷️的(de)内壁(bi)作用(yong)，形成(cheng)㊙️的潤(run)濕角(jiao)θup2較🧑🏽‍🤝‍🧑🏻大(da),向上(shang)的表(biao)面張(zhang)力變(bian)小;而(er)下潤(run)濕角(jiao)θdown2基本(ben)不⭐變(bian)，向下(xia)的表(biao)面張(zhang)力基(ji)💞本保(bao)持恒(heng)定,導(dao)緻皂(zao)膜受(shou)到向(xiang)上的(de)合力(li)減小(xiao),相當(dang)于阻(zu)力增(zeng)加，皂(zao)膜速(su)度減(jian)慢。當(dang)皂💋膜(mo)進入(ru)幹燥(zao)層後(hou),由于(yu)缺🏃少(shao)了潤(run)濕層(ceng)，下潤(run)濕角(jiao)θdown3增大(da)，表面(mian)張力(li)對皂(zao)膜向(xiang)下的(de)拉力(li)減小(xiao);上潤(run)濕角(jiao)θup3由銳(rui)角增(zeng)大到(dao)鈍角(jiao),表面(mian)張力(li)方向(xiang)由向(xiang)上改(gai)爲向(xiang)下,即(ji)此時(shi)皂膜(mo)受到(dao)表面(mian)張力(li)的🙇🏻合(he)力方(fang)向向(xiang)下，導(dao)緻皂(zao)膜前(qian)進的(de)阻力(li)進一(yi)步🐆增(zeng)強,皂(zao)膜速(su)度更(geng)慢。
　　由(you)以上(shang)分析(xi)可以(yi)看出(chu),皂膜(mo)在潤(run)濕層(ceng)行進(jin)時爲(wei)初始(shi)平衡(heng)狀态(tai),在裸(luo)露皂(zao)管内(nei)壁行(hang)進爲(wei)最終(zhong)平衡(heng)狀态(tai),在半(ban)潤濕(shi)層🏃🏻爲(wei)過渡(du)狀态(tai)。
　　結合(he)試驗(yan)研究(jiu),在改(gai)變測(ce)量區(qu)間長(zhang)度和(he)初始(shi)潤濕(shi)過程(cheng)中,由(you)于僅(jin)在測(ce)量前(qian)進行(hang)一次(ci)性潤(run)濕,後(hou)續沒(mei)有繼(ji)續保(bao)持潤(run)濕的(de)狀态(tai),皂膜(mo)經曆(li)了潤(run)濕層(ceng)、半潤(run)濕層(ceng)和幹(gan)燥層(ceng)💃.受到(dao)的行(hang)進阻(zu)力不(bu)斷加(jia)大,因(yin)此,表(biao)現爲(wei)皂膜(mo)速度(du)逐漸(jian)降低(di)。而持(chi)續潤(run)濕試(shi)💃🏻驗說(shuo)明,及(ji)👌時補(bu)加皂(zao)液能(neng)夠保(bao)護皂(zao)管内(nei)壁潤(run)濕層(ceng),皂膜(mo)可以(yi)在光(guang)滑膜(mo)層上(shang)無阻(zu)力運(yun)動，因(yin)🔞此.測(ce)量值(zhi)不僅(jin)穩定(ding),而且(qie)數值(zhi)較大(da),驗證(zheng)了上(shang)述分(fen)析過(guo)程的(de)正确(que)性。此(ci)外，改(gai)變測(ce)量區(qu)間長(zhang)度時(shi),自下(xia)而上(shang)距離(li)越短(duan),潤濕(shi)層保(bao)存得(de)越好(hao),測量(liang)值越(yue)大;越(yue)🈲往上(shang),潤濕(shi)層越(yue)薄，出(chu)現斷(duan)裂破(po)壞區(qu),測量(liang)值開(kai)始下(xia)降,并(bing)且數(shu)值減(jian)小。.
　　改(gai)變測(ce)量區(qu)間長(zhang)度時(shi),越靠(kao)近皂(zao)液液(ye)面,潤(run)濕層(ceng)越厚(hou)⭐，皂膜(mo)✍️所⁉️受(shou)阻力(li)越小(xiao)，測量(liang)值越(yue)大;越(yue)接近(jin)皂管(guan)出口(kou)，潤濕(shi)層越(yue)薄，皂(zao)膜受(shou)到阻(zu)力加(jia)大,皂(zao)膜速(su)度變(bian)慢,測(ce)量值(zhi)減小(xiao)。因此(ci)，當取(qu)相同(tong)測量(liang)區間(jian)長度(du)時，越(yue)靠近(jin)皂液(ye).液面(mian)皂膜(mo)受✔️到(dao)的阻(zu)力越(yue)小，測(ce)量🈚值(zhi)也越(yue)接🔞近(jin)真實(shi)值,即(ji)🐉.精度(du)越高(gao)。
　　綜上(shang)分析(xi)可以(yi)看出(chu)，使用(yong)自動(dong)産泡(pao)皂膜(mo)流量(liang)計測(ce)量氣(qi)體流(liu)量時(shi),影響(xiang)測量(liang)值準(zhun)确性(xing)的因(yin)素較(jiao)多。究(jiu)其原(yuan)因,主(zhu)要是(shi)㊙️皂管(guan)内壁(bi)形成(cheng)潤濕(shi)層的(de)情況(kuang)。爲了(le)保證(zheng)測晶(jing)物的(de)生成(cheng)。
⑤彎管(guan)流量(liang)傳感(gan)器采(cai)用法(fa)蘭連(lian)接，以(yi)便拆(chai)裝和(he)對髒(zang)污介(jie)質的(de)清洗(xi)。
現場(chang)使用(yong)實踐(jian)表明(ming)，上述(shu)措施(shi)是有(you)效的(de)。
4.3超聲(sheng)流量(liang)計在(zai)腐蝕(shi)性介(jie)質中(zhong)的應(ying)用
　　外(wai)夾式(shi)超聲(sheng)流量(liang)計在(zai)腐蝕(shi)性介(jie)質流(liu)量測(ce)量中(zhong)具有(you)❌獨特(te)🐕的優(you)勢。該(gai)流量(liang)計不(bu)與腐(fu)蝕性(xing)介質(zhi)直接(jie)接觸(chu)。但由(you)于🈚聲(sheng)阻抗(kang)的約(yue)束條(tiao)件，被(bei)測氣(qi)體的(de)壓力(li)必🐉須(xu)高于(yu)一定(ding)值才(cai)能實(shi)現正(zheng)常測(ce)量。例(li)👄如GC868型(xing)外夾(jia)式超(chao)聲流(liu)量🚩計(ji),被測(ce)氣體(ti)壓力(li)一📧般(ban)需高(gao)于0.6mPa;而(er)外夾(jia)式超(chao)聲流(liu)量計(ji)🔞壓力(li)一般(ban)應高(gao)于0.4mPao
　　對(dui)于帶(dai)非金(jin)屬内(nei)襯的(de)管道(dao),用超(chao)聲流(liu)量計(ji)測量(liang)管内(nei)🔴介質(zhi)流✨量(liang),儀表(biao)制造(zao)廠總(zong)是強(qiang)調在(zai)内襯(chen)與金(jin)屬管(guan)之🔞間(jian)不能(neng)有氣(qi)隙。但(dan)是在(zai)實際(ji)的内(nei)襯管(guan),無法(fa)保證(zheng)内襯(chen)與金(jin)屬管(guan)之間(jian)完全(quan)沒有(you)氣隙(xi)。
5結束(shu)語
　　在(zai)流量(liang)測量(liang)中,被(bei)測流(liu)體的(de)複雜(za)性、要(yao)求的(de)多樣(yang)性和(he)工況(kuang)的特(te)殊性(xing)爲測(ce)量帶(dai)來了(le)困難(nan)。但這(zhe)些特(te)點⁉️也(ye)推📐.動(dong)了這(zhe)門技(ji)術的(de)發展(zhan)。于是(shi)，流量(liang)計種(zhong)類雖(sui)然🏃‍♂️已(yi)經有(you).上百(bai)種,但(dan)每年(nian)仍有(you)新🌐型(xing)流量(liang)計問(wen)世。
　　标(biao)準差(cha)壓式(shi)流量(liang)計 量(liang)程比(bi)不夠(gou)寬，主(zhu)要制(zhi)約因(yin)素是(shi)量程(cheng)低端(duan)差壓(ya)測量(liang)精确(que)度♈。在(zai)原有(you)差壓(ya)流量(liang)計的(de)基礎(chu)上,增(zeng)設一(yi)台低(di)量程(cheng) 差壓(ya)變送(song)器 ，以(yi)提高(gao)量程(cheng)低端(duan)的差(cha)壓測(ce)量精(jing)度,構(gou)成雙(shuang)量程(cheng)差壓(ya)🐆流量(liang)🏃‍♂️計,從(cong)🐕而大(da)大拓(tuo)寬量(liang)程比(bi)。
　　标準(zhun)孔闆(pan)不切(qie)斜角(jiao)後就(jiu)可測(ce)量雙(shuang)向流(liu)量。在(zai)氣體(ti)和蒸(zheng)汽的(de)雙向(xiang)流測(ce)量中(zhong),标準(zhun)孔闆(pan)雙向(xiang)流量(liang)計具(ju)有優(you)越性(xing)。
　　在濕(shi)氣體(ti)流量(liang)測量(liang)中,孔(kong)闆前(qian)積水(shui)、 三閥(fa)組 内(nei)積水(shui)和差(cha)壓變(bian)送器(qi)高低(di)壓室(shi)内積(ji)水的(de)現象(xiang)普遍(bian)⭐存在(zai)。，針對(dui)這三(san)個問(wen)題作(zuo)了改(gai)進後(hou)的濕(shi)氣體(ti)流量(liang)計,可(ke)靠性(xing)和精(jing)度大(da)大提(ti)高。
　　強(qiang)腐蝕(shi)、易結(jie)晶、低(di)靜壓(ya)介質(zhi)的流(liu)量測(ce)量具(ju)有難(nan)度。采(cai)用😄新(xin)型氟(fu)塑料(liao)噴塗(tu)的彎(wan)管流(liu)量傳(chuan)感器(qi)，配以(yi)吹氣(qi)和伴(ban)熱保(bao)溫❓等(deng)措施(shi)，能使(shi)問題(ti)得到(dao)解決(jue)。

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