摘要：氣體(ti)渦輪流量計 是(shì)一種被廣泛使(shǐ)用的氣體流量(liang)計量器具,具備(bei)可以将溫度和(hé)🌐壓力修正得到(dao)标準體積的功(gong)能,國内已有文(wen)獻闡述壓力變(biàn)化🧡對氣體渦輪(lún)流量計的影響(xiang),溫度由于變化(hua)不大☁️其影響較(jiao)小，但在北方地(dì)區由于冬季天(tiān)氣惡劣，氣溫變(bian)化✍️較大,一些氣(qì)體渦輪流量計(ji)出現💃了計量不(bú)正🈲确的情況,本(ben)文通過實際檢(jiǎn)測和對儀表的(de)比對分析來确(que)定溫度對氣體(ti)渦輪流量計💯的(de)影響程度,并分(fen)析了可👉能導緻(zhì)計量不🧡正♈确的(de)原因。
0引言
　　氣體(tǐ)渦輪流量計是(shì)一種流量測量(liàng)儀表,流體流過(guo)渦輪葉片驅動(dong)其轉動,葉片轉(zhuǎn)動的速度與體(tǐ)積流量近似成(chéng)比例，通過測量(liàng)渦輪葉片的轉(zhuǎn)速就可以🌈推算(suàn)出流過流體的(de)體積。氣體渦輪(lún)流量計有較好(hǎo)的穩定性和重(zhòng)複性🤞,因此在日(rì)常檢測過程中(zhōng)很少出現異常(cháng)情況,但北方地(di)區有用戶反映(ying)經過溯源🧡後的(de)儀表開始㊙️使用(yong)正常,在天⚽氣變(bian)冷後渦輪流量(liang)計的計量出現(xiàn)了😄計量不正确(què)的情況。通常情(qing)況下氣體渦輪(lún)流量計的工作(zuo)範圍較寬,一般(ban)情況下溫度變(bian)化對計量性能(neng)的影響較小，但(dan)在北方地區冬(dōng)季的低溫環境(jing)的确影響到了(le)氣體渦輪流量(liang)計的計量性能(neng)。
　　從結構上分析(xī),氣體渦輪流量(liàng)計由緊固件、殼(ke)體、導向✊件、止🌈推(tuī)片、葉輪、電磁感(gǎn)應式信号檢出(chū)器、軸承後導向(xiàng)件、積算儀等組(zǔ)成,通過現場對(dui)用戶反映的問(wèn)題儀表的檢查(chá),其緊固件、殼體(ti)、導向件等均無(wú)損壞,軸承正常(cháng),積算儀設置未(wèi)改變,溫度壓力(lì)傳感器正常,複(fu)檢結果并未出(chu)現較大差異,但(dàn)在安裝回現場(chǎng)後仍出現了🆚計(jì)量不正确的情(qíng)況。本文探讨導(dǎo)✏️緻氣體渦輪流(liú)量計的計量不(bu)正确的原因。
1溫(wēn)度對氣體渦輪(lun)流量計的影響(xiǎng)
　　氣體渦輪流量(liàng)計,正确率等級(jí)爲1.0級,在音速噴(pēn)嘴法🧡氣體流量(liang)标準裝置上檢(jian)測時出現絕大(da)多數不合格的(de)問題，而之前并(bìng)未:出現類似情(qíng)況,該品牌流量(liàng)計的合格率很(hen)🌍高,通過對基表(biao)的檢測🤞與高頻(pín)脈沖輸出的檢(jiǎn)測,二者誤差一(yī)緻,且均爲負誤(wù)差,儀表顯示與(yu)輸出均🔴正常。表(biǎo)1爲誤差最大的(de)一台氣體渦輪(lun)🔴流量計高頻脈(mò)沖輸出誤差和(hé)⛱️基表機械顯示(shì)部分的誤差值(zhí)。
 
　　通過對标(biāo)準裝置的自檢(jian),并未發現異常(chang),裝置工作🛀正常(chang)。爲㊙️了保證檢測(cè)的可靠性,将該(gāi)批儀表在.2000L鍾罩(zhao)式氣體流量标(biāo)準裝置上進行(háng)了複檢。音速噴(pēn)嘴法氣體流量(liang)标準裝置與2000L鍾(zhōng)罩式氣體流量(liang)标準裝置的系(xi)統誤差在0.3%以内(nei)。通過複檢發現(xiàn)氣體渦輪流量(liang)計的示值誤差(chà)在不斷變⚽化,重(zhòng)複性較差,随着(zhe)檢測時間的延(yán)長,示值誤差不(bu)斷減小，向正方(fang)向發展,考慮到(dào)音速噴嘴實👅驗(yan)室的環境溫度(dù)🥵爲10.5℃,鍾罩實驗室(shi)溫🧑🏽‍🤝‍🧑🏻度爲20.1℃,因此進(jìn)行恒溫.後再進(jin)行試驗。恒溫後(hou)再次⛷️對氣體渦(wo)輪流量計進行(háng)檢測,表2爲該台(tái)氣體🤟渦輪🛀流量(liàng)計的高頻輸出(chu)誤差。
　　通過表2可(kě)以發現在恒溫(wēn)後的檢測結果(guǒ)誤差發生了🌂較(jiao)♌大的變化,重複(fú)性也較好,考慮(lǜ)到兩套裝置的(de)系統誤差不超(chao)🏃‍♂️過0.3%,但實際檢測(ce)結果最大誤差(cha)偏移達到了🈲2.30%，如(rú)此之大的偏🆚移(yi)量并不是标準(zhǔn)裝置所引起的(de)。将該💋台氣體渦(wo)輪流量計馬上(shang)拿到✨音速噴嘴(zuǐ)🐆氣體流量标準(zhǔn)裝置上進行複(fu)測,所用噴嘴未(wèi)改變,檢測結果(guo)見表3。
 
　　從表3可以(yi)發現在沒有對(dui)儀表經過任何(he)改動的情況❗下(xià),在同樣✏️的裝置(zhi)下,儀表的示值(zhi)誤差合格,且和(hé)👨‍❤️‍👨之前在裝置上(shàng)檢測的誤🔅差發(fa)生了較大的偏(piān)移。通過分析實(shi)驗中㊙️各個影響(xiang)因素,發現變化(huà)較大的隻有溫(wēn)度,爲了确認影(yǐng)❌響因素爲溫度(dù),将該流量計在(zài)音速噴嘴實驗(yan)室10.5℃的環境溫度(dù)下恒溫，恒溫後(hou)再進🔅行實驗,檢(jiǎn)測結果見表4。
 
　　通(tōng)過恒溫後的渦(wo)輪流量計的示(shì)值誤差與最開(kai)始檢測🐕的誤差(chà)相接近,說明溫(wen)度變化對儀表(biǎo)的誤差🏃産生了(le)較大的影響。通(tong)過對送檢用戶(hù)的詢問,由于用(yòng)戶是😘外地送檢(jiǎn),出發較早,且送(sòng)檢車輛空間有(you)限，所以在送檢(jian)前一天✏️晚上就(jiù)将部分儀表的(de)外包裝拆掉,并(bìng)将表裝車,放置(zhi)在♻️室外,第二天(tian)💘早起送檢,雖然(rán)在檢測之前進(jìn)行了短時間恒(heng)溫，但表體溫度(dù)仍🍓然較低。
2實驗(yàn)分析
　　爲此選取(qǔ)此批流量計中(zhōng)3台較好的氣體(ti)渦輪流量計進(jin)行環境📱影響性(xing)試驗,試驗條件(jiàn):在20℃情況下充分(fen)🐆恒溫⁉️,用鍾罩式(shi)氣體流量标準(zhǔn)裝置檢測;試驗(yàn)條件二:用高低(di)溫試驗箱恒溫(wen)至與音速噴嘴(zuǐ)實驗室溫🌏度相(xiàng)同的溫度下,約(yue)👅10.5℃,用音速噴嘴式(shi)氣體流量标準(zhun)⚽裝置檢測;試驗(yan)條件三:用高低(dī)溫試驗箱恒溫(wēn)至0C,控制音速噴(pēn)嘴實💔驗室溫度(du)到0℃或略低于0℃,用(yòng)音速噴嘴⭐式氣(qì)體流量标準✏️裝(zhuāng)置檢測。不同溫(wēn)度條件下三台(tai)氣📞體渦輪流量(liang)計的示值誤差(cha)曲線如圖✨1所示(shì)。
 
　　通過對三塊(kuài)氣體渦輪流量(liàng)計的實驗數據(jù)可以看出,溫度(dù)✉️對🌈氣體渦輪流(liú)量計的示值誤(wu)差有明顯的影(yǐng)響,但在大流🆚量(liang)時的影響有限(xiàn),流量越小影響(xiǎng)越大。JJG1037--2008《氣體渦輪(lun)流量計》中，在對(dui)檢定環境條件(jian)的要求中描述(shù)爲🈚5~45℃,檢測溫度♻️在(zai)10.5℃時滿足檢測要(yào)求,通過對音速(su)噴嘴法氣體流(liú)量标準🙇‍♀️裝置檢(jiǎn)測氣體渦輪流(liu)量計的曆史記(jì)錄查閱和相同(tóng)儀表不同年代(dài)的檢測💚結果分(fen)析,發現氣體渦(wō)輪流量計受溫(wen)度影響的程度(du)不盡相同,有的(de)影☎️響較小,也有(yǒu)的會🚶‍♀️發生一些(xie)誤差偏移。可以(yi)看出溫度對渦(wo)輪流量計的影(yǐng)響是有♍限的，且(qie)因生産廠💃家而(er)異。對于這批氣(qi)體渦輪流量計(ji)爲何産生如此(cǐ)大的誤差,通過(guo)分析和與該氣(qi)體渦輪流量計(jì)的駐中國技術(shu)代表溝通,發現(xian)該類氣✊體渦輪(lun)流量計在南方(fang)地區使用💚中幾(jǐ)乎很少發生此(cǐ)類問題，而且在(zai)多🔱個省級計量(liang)技術機構檢測(ce)時🌈也沒有發生(sheng)多台不合格的(de)問題,但該氣體(tǐ)渦輪流🈲量計并(bìng)未考慮在東北(bei)地區極寒狀态(tai)下對儀表的影(yǐng)響。通過分析,氣(qi)體渦輪流量計(jì)需要潤滑劑潤(run)滑🙇‍♀️才能正常工(gong)作,在北☁️方寒冷(lěng)地區可能會出(chū)現渦輪潤滑油(you)低溫性能不好(hǎo),導緻黏度變化(hua)較大，阻力增強(qiáng),降低低溫下渦(wō)輪軸承的旋轉(zhuǎn)速率,從而引起(qǐ)小流量誤差受(shòu)溫度影響較大(da)的情況,類似于(yú)汽車發動機機(jī)油的特性,因此(cǐ)更🤟換低溫潤滑(huá)油可以從一定(dìng)程度.上解決此(ci)類問題的發生(sheng)。而很多出問題(ti)的氣體渦輪流(liú)量計也大多由(yóu)此類因素導緻(zhi)。
3結束語
　　大部分(fen)氣體渦輪流量(liang)計都配備了智(zhi)能體積修正儀(yí),可以将工況流(liu)量修正到标況(kuàng)流量,但實際極(jí)限條件下的溫(wen)度仍會對氣體(ti)渦輪流量計的(de)機械性能産生(sheng)一定的影響,有(yǒu)時也是不能忽(hu)略的,儀表生産(chan)企業應當充分(fèn)考慮到這種極(jí)限條件,在機械(xiè)結構設計時降(jiàng)低低溫對機械(xiè)部件的影響并(bìng)提供适當的潤(run)滑油,用🥰戶在使(shi)用時也應當按(àn)時加注符合要(yao)求的專⚽業潤滑(huá)油,在有♻️條件的(de)情況下應當設(she)置獨立儀表室(shi)或其他🏃‍♀️措施來(lai)保護流量計。

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