在(zai)實際工作(zuo)中，由于工(gong)作習慣或(huo)是其他原(yuan)因，不少人(ren)采用前調(diao)氣體的流(liu)量來檢定(ding)玻璃轉子(zi)流量計 。在(zai)檢定中對(dui)氣體流量(liang)的調節，前(qian)調和後調(diao)都能起到(dao)調節流量(liang)的作用，但(dan)是前調和(he)後調到底(di)有多大的(de)差異，沒有(you)确🈚定的論(lun)證。
一、玻璃(li)轉子流量(liang)計的檢定(ding)原理及數(shu)學模型
　　玻(bo)璃轉子流(liu)量計的檢(jian)定依據JJG257-2007《 轉(zhuan)子流量計(ji) 》檢定規程(cheng)進行，檢定(ding)時采用鍾(zhong)罩式氣體(ti)流量标準(zhun)裝置。鍾罩(zhao)式氣體流(liu)量标準裝(zhuang)置在我國(guo)大量使用(yong)，是氣體流(liu)量計量的(de)🌂傳遞标準(zhun)和 氣體流(liu)量計 檢定(ding)的主要設(she)備之一。這(zhe)種裝置的(de)工作壓力(li)一般小🚶‍♀️于(yu)10000Pa，最大🈲流量(liang)取決于鍾(zhong)罩的體積(ji)大小及測(ce)試技術。根(gen)據目前國(guo)✏️内的資料(liao)及現實的(de)實驗條件(jian)，其鍾罩作(zuo)爲标準測(ce)🤩量的最大(da)流量可達(da)4500m3/h，裝置的精(jing)度優于±0.5%。
　　鍾(zhong)罩式氣體(ti)流量标準(zhun)裝置檢定(ding)玻璃轉子(zi)流量計的(de)工⛹🏻‍♀️作⛱️原理(li)✔️是，首先打(da)開進氣閥(fa)，關閉出氣(qi)閥，開動氣(qi)泵使氣體(ti)通過導管(guan)流入氣體(ti)流量标準(zhun)裝置的工(gong)作量器内(nei)，當🔴鍾罩上(shang)升到最高(gao)位置時，關(guan)閉氣泵，停(ting)止一段⭕時(shi)間後，待标(biao)準容器内(nei)氣體的溫(wen)度穩定♉時(shi)，開始檢定(ding)流量計。鍾(zhong)罩式氣體(ti)流量标準(zhun)裝置本身(shen)是一個恒(heng)壓源并給(gei)出标準容(rong)積的裝置(zhi)。打開出氣(qi)閥和調📞節(jie)閥，鍾罩以(yi)一定的速(su)度下降，到(dao)達預定位(wei)置開始計(ji)時，流量計(ji)開始計數(shu)，到達預定(ding)位置時，停(ting)止計時、計(ji)數測出鍾(zhong)‼️罩排出的(de)氣體體積(ji)、溫度和時(shi)間，鍾罩内(nei)的氣體通(tong)過導氣管(guan)經被檢定(ding)的流量計(ji)流入大氣(qi)，計算出流(liu)量計📱在刻(ke)度狀态下(xia)的實際💋流(liu)量和示值(zhi)誤差。實際(ji)流量值Q（m3/h）可(ke)根據式（1）計(ji)算得出✔️：

　　式(shi)中：V———流量标(biao)準裝置内(nei)排出的氣(qi)體體積，m3；τ———在(zai)排出裝置(zhi)内的時間(jian)，h；PN、PS、Pm———标準狀态(tai)下、流量标(biao)準裝置内(nei)和流量🌈計(ji)前☎️的氣體(ti)絕對壓力(li)，Pa，PN=101325Pa；TN、TS、Tm———标準狀态(tai)下、流量标(biao)準裝置💜内(nei)和流量計(ji)前的氣體(ti)絕對溫度(du)，K，TN=273.15+20=293.15K。
　　将實際流(liu)量值Q與被(bei)檢流量計(ji)的顯示值(zhi)Q′相比較，利(li)用式（2）可計(ji)⭐算出被檢(jian)流量計示(shi)值相對誤(wu)差爲

　　式中(zhong)：δV———被檢流量(liang)計示值相(xiang)對誤差；Q′———被(bei)檢流量計(ji)的顯示值(zhi)；Q———實際流量(liang)值。
二、實驗(yan)數據處理(li)
1.氣體測量(liang)刻度換算(suan)
　　日常使用(yong)的轉子流(liu)量計由于(yu)受其制造(zao)廠家标定(ding)設備⭐的限(xian)制，通常隻(zhi)能用水或(huo)空氣進行(hang)标定。所以(yi)，試驗中所(suo)用的😄檢定(ding)介質爲非(fei)标定介質(zhi)，應對轉子(zi)流量計讀(du)數進行修(xiu)正，也稱爲(wei)刻度換算(suan)。标準狀态(tai)下的檢定(ding)點爲1000L/h，氣體(ti)的密度受(shou)📞壓力、溫度(du)變化的影(ying)㊙️響較大，因(yin)此，測量不(bu)同氣👨‍❤️‍👨體時(shi)要進行刻(ke)度換算。流(liu)量計的換(huan)算✍️問👅題，實(shi)際上就是(shi)對于不同(tong)的流體浮(fu)子處于同(tong)一高度🐆時(shi)，所反映出(chu)的流量值(zhi)不同。這裏(li)使用了簡(jian)化後的刻(ke)🌈度氣體換(huan)算公式，忽(hu)🏒略了黏度(du)對氣體的(de)🙇🏻影響。在實(shi)驗時将檢(jian)🔞定溫度設(she)爲常溫，但(dan)介質不是(shi)幹空氣，所(suo)以要對流(liu)量示值進(jin)行修正，可(ke)用式（3）求出(chu)檢定介質(zhi)的修正值(zhi)。

　　式中：qv0———流量(liang)計的氣體(ti)示值（流量(liang)或輸出信(xin)号所對應(ying)的流🥰量）；ρ01———使(shi)用氣體在(zai)刻度狀态(tai)下的密度(du)；qv、P、T———工作狀态(tai)下的氣體(ti)流量換算(suan)👉到标準狀(zhuang)态下的流(liu)量、被測氣(qi)體的壓力(li)（即表壓力(li)與大氣壓(ya)力之和🌈）及(ji)溫度；ρ0、P0、T0———标準(zhun)狀态下被(bei)測幹氣體(ti)的密度、壓(ya)力及開爾(er)💰文溫度，P0=101325Pa。
　　标(biao)準狀态下(xia)氧氣的密(mi)度爲1.331kg/m3，二氧(yang)化碳的密(mi)度爲1.829kg/m3，空⛷️氣(qi)的密👉度爲(wei)1.205kg/m3，根據式（3），可(ke)以得到氧(yang)氣修正後(hou)的檢定點(dian)爲945.44L/h，二氧💯化(hua)碳修正後(hou)的🧡檢定點(dian)爲806.53L/h。
2.氧氣和(he)二氧化碳(tan)實驗結果(guo)的分析與(yu)計算
玻璃(li)轉子流量(liang)計檢定氧(yang)氣前調流(liu)量和後調(diao)流量實🚶‍♀️驗(yan)❓數據如表(biao)1、表2所示。

　　在(zai)檢定玻璃(li)轉子流量(liang)計時，以上(shang)一組數據(ju)是以氧氣(qi)爲🌈介質進(jin)行實驗的(de)，不同壓力(li)下所對應(ying)的兩個值(zhi)分别爲Ps、Pm，即(ji)流量标☁️準(zhun)裝🈲置内和(he)流量計前(qian)氣體的絕(jue)對壓力。實(shi)驗😘中标準(zhun)狀态下的(de)檢定點爲(wei)1000L/h，根據式（3）對(dui)氧氣修正(zheng)後的檢定(ding)點爲945.44L/h。
根據(ju)式（1）和表1、表(biao)2可得前調(diao)和後調流(liu)量值，如圖(tu)1所示。
根據(ju)式（2），介質爲(wei)氧氣的前(qian)調及後調(diao)流量的示(shi)值誤差如(ru)下：



　　實驗(yan)中，對于檢(jian)定時氣體(ti)流量的前(qian)調和後調(diao)分别㊙️采⁉️集(ji)了3組數據(ju)，将3組數據(ju)求得的平(ping)均值作爲(wei)最後的實(shi)際流🚶量值(zhi)，使檢定結(jie)果更加準(zhun)确。從以上(shang)實驗👣結果(guo)看💜，對氧氣(qi)的數據分(fen)析可知前(qian)調流量平(ping)均值爲659.73L/h，後(hou)調流☔量平(ping)均值爲987.64L/h，相(xiang)比刻⭕度修(xiu)正後氧氣(qi)的檢定點(dian)，後調流量(liang)與密度修(xiu)🛀正後檢定(ding)點945.44L/h的值更(geng)爲接近。由(you)前調和🔴後(hou)調流量氧(yang)氣的⛷️示值(zhi)誤差計算(suan)可知，前調(diao)流量相對(dui)誤差爲43.3%，後(hou)調流量相(xiang)對誤差爲(wei)4.3%。從而可以(yi)看出，檢定(ding)時使㊙️用後(hou)調流量，其(qi)實際流量(liang)值與檢定(ding)點更爲接(jie)近且相對(dui)誤差✏️遠遠(yuan)小于前調(diao)流量。兩種(zhong)看似差别(bie)不大的調(diao)節流量的(de)方法㊙️，對于(yu)檢定結果(guo)卻有很大(da)的差異，後(hou)調流量可(ke)使檢定結(jie)果更爲準(zhun)确。對于一(yi)種介質，由(you)❓于其每種(zhong)氣體都有(you)各自的特(te)殊性，不能(neng)充分地說(shuo)明哪種調(diao)節精度更(geng)高，相對誤(wu)差更小。爲(wei)🏃🏻了使結果(guo)具有普遍(bian)性，任意選(xuan)用另外一(yi)種氣體進(jin)行實♊驗，以(yi)便更清楚(chu)地🚩說明結(jie)果的普遍(bian)性。
玻璃轉(zhuan)子流量計(ji)檢定二氧(yang)化碳前調(diao)流量和後(hou)調流量實(shi)驗數🆚據如(ru)表3、表4所示(shi)。
　　對于以二(er)氧化碳爲(wei)介質檢定(ding)轉子流量(liang)計時，其檢(jian)定💯點🚶同樣(yang)選擇1000L/h，同理(li)根據式（1）和(he)表3、表4可得(de)二氧化碳(tan)前調和後(hou)調流量值(zhi)，如圖2所示(shi)。


　　對于前調(diao)和後調流(liu)量，以每組(zu)中4次實際(ji)流量值的(de)平均值🔴作(zuo)爲前調和(he)後調最後(hou)的實際流(liu)量值，避免(mian)粗大誤差(cha)對實驗結(jie)果的🙇‍♀️影響(xiang)。同理根據(ju)式（2），二氧化(hua)碳修正後(hou)檢定點的(de)值爲806.53L/h，由圖(tu)🔱2中前調的(de)平均值與(yu)後調平均(jun)值可得二(er)氧化碳的(de)示值誤差(cha)：前調爲14.3%，後(hou)❄️調爲7.0%，其計(ji)算過程與(yu)氧氣⛹🏻‍♀️的示(shi)值誤差計(ji)算過程相(xiang)同。
　　對二氧(yang)化碳的數(shu)據分析可(ke)知前調流(liu)量平均值(zhi)爲705.81L/h，後✉️調流(liu)量平均值(zhi)爲867.41L/h，較之于(yu)二氧化碳(tan)刻度修正(zheng)後的檢定(ding)點，後調🆚流(liu)量與密度(du)修正後檢(jian)定點806.53L/h的值(zhi)更爲接近(jin)。前調流量(liang)相對誤差(cha)爲14.3%，後調流(liu)量相對誤(wu)差爲7.0%。二氧(yang)化碳的實(shi)驗結果充(chong)分證明了(le)在檢定玻(bo)璃轉子流(liu)量計時，使(shi)用後調流(liu)量可使相(xiang)對誤差大(da)大減小，檢(jian)定結果更(geng)加準确。
三(san)、結束語
　　實(shi)驗結果證(zheng)明，在檢定(ding)玻璃轉子(zi)流量計時(shi)，看似沒有(you)差别的兩(liang)種調節方(fang)法，其檢定(ding)結果差異(yi)很大，對于(yu)檢定結⭐果(guo)的準确📐性(xing)而言，後調(diao)流量遠遠(yuan)優于前調(diao)流量。實際(ji)檢⛹🏻‍♀️定時，建(jian)議将前調(diao)控制閥完(wan)全打開，使(shi)用後調流(liu)量調節閥(fa)。

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