0引言
　　爲了解決(jue)蒸汽流量量值溯(su)源的問題，用于 蒸(zheng)汽流量計 标定的(de)實驗裝置按照标(biao)定使用的介質可(kě)分爲三♈類。一類是(shi)💜以蒸汽爲介質的(de)蒸汽實流标準裝(zhuang)置，這種裝置的檢(jiǎn)測⭕條件與表🈲計使(shi)用的工況條件最(zui)爲相近，但🤩由于該(gāi)❗裝置設計要求高(gao)、檢測成本高等特(tè)點，目前使用很少(shǎo)。第二類是以⛷️水爲(wèi)介質的 液體流量(liàng)計 量标準裝置，此(cǐ)類裝置精度高，但(dan)是與蒸汽的實際(ji)工❄️況條件相差較(jiào)大。第三類是以空(kōng)氣爲介質的氣體(tǐ)流量标準裝置。
　　目(mu)前國内外普遍采(cai)用後兩類裝置替(ti)代蒸汽實流裝💋置(zhi)對蒸汽🍓流量儀表(biao)進行标定，但這兩(liǎng)種方法無法模拟(nǐ)蒸汽流量計實際(ji)的工況條件。利用(yòng)計量标🌈準裝置對(dui) 渦街流量計 開展(zhan)了水、空氣、蒸汽3種(zhong)不同介質的比對(duì)測試實驗，并從渦(wō)街流量計漩渦産(chan)生機理出發，利用(yong)流體力學及🔆卡門(men)渦街原理，結合蒸(zhēng)汽獨特的熱力學(xué)性質，對渦街流量(liàng)計在3種不✌️同介質(zhi)下儀表系數存在(zai)規律性偏差實驗(yàn)結論進行了解釋(shì)，得出各種流體介(jie)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻質與渦街流量計(ji)儀表系數的關系(xi)。
1渦街流量計的原(yuan)理

　　渦街流量(liang)計是根據“卡門渦(wō)街”原理研制成的(de)流體振蕩式流量(liàng)測量儀表。在測量(liang)管道流動的流體(tǐ)中插入一根其軸(zhóu)線與流向垂直的(de)非流線型柱形體(ti)，稱之爲旋渦發生(shēng)體。當⭐雷諾數達到(dào)一定值時，從旋渦(wo)發生體兩側交替(ti)地分離出⛷️兩串規(guī)則地交錯排列的(de)旋渦。在滿足雷諾(nuo)數🙇‍♀️要求時，旋渦分(fen)離産生的頻率僅(jin)僅隻與旋渦發生(sheng)體及☔所在的測量(liàng)管道的幾何尺寸(cun)⚽有關。旋渦的分離(lí)産生的頻率于流(liú)量的❌大小成正比(bǐ)。渦街流量計的原(yuán)理如圖1所示。
經過(guo)推導，流體的體積(jī)流量Q與漩渦頻率(lü)f符合下面‼️公式🍓:
Q=f/K
　　式(shi)中:K爲流量計 的流(liú)量系數。在一定雷(lei)諾數範圍内儀表(biǎo)系數K爲常數，流🆚量(liàng)Q與漩渦頻率f成線(xian)性關系。因此，隻要(yao)檢測出頻率😍f值，就(jiù)能通過相應的公(gōng)式求得體積流量(liang)Q的值。
2實驗裝置簡(jiǎn)介
　　本次試驗我們(men)共采用的三套裝(zhuāng)置，分别爲國家蒸(zheng)汽流♉量站蒸汽實(shi)流标定裝置和我(wǒ)所的負壓法音速(sù)噴嘴氣體流量計(jì)量标準裝置和質(zhì)量法水流量㊙️計量(liang)标準裝置。其中冷(leng)凝稱重法蒸汽流(liú)量标準裝置，以過(guo)熱及飽和蒸汽作(zuo)爲檢⁉️定介質，将💁通(tong)過蒸汽流量儀表(biǎo)的蒸汽進行冷凝(ning)稱重的原理，對蒸(zheng)汽流量儀表進行(hang)實流标定。擴展不(bú)确定度爲0.1%(k=2)，檢定流(liu)量範圍爲（2.5～10000）kg/h。音速噴(pēn)嘴氣體流量标準(zhǔn)裝置是以空氣爲(wei)介質的流量檢測(cè)裝⁉️置,設計依據JJG620-1994《臨(lín)界流流量計》、《臨界(jie)流文丘裏噴嘴氣(qi)體流量裝📱置的測(ce)量》、JJG619-2005《标準表法流量(liàng)标準裝置》等。擴展(zhan)不确定度爲0.25%(k=2)，檢定(dìng)流量範圍🍉爲（2.5～6500）m3/h。靜态(tai)質量法水流量标(biao)準☔裝置，擴展不确(que)定度爲0.1%(k=2)，檢定🙇‍♀️流量(liàng)範圍爲（0.28～1200）m3/h。
3實驗方案(àn)
　　将一台準确度等(deng)級符合1.0級脈沖輸(shu)出、儀表線性和重(zhòng)複性較好的50mm口徑(jìng)渦街流量計樣機(ji)，分别在蒸汽、水、空(kōng)氣三種流量标準(zhǔn)裝置上進行标定(ding)實驗。前後直管段(duan)符合檢定規程要(yào)求，前直管段大于(yu)10倍公稱通徑（10DN）、後直(zhí)管段大于5倍公稱(cheng)通徑（5DN），依次從最小(xiao)流量qmin、分界流量qt、最(zui)大流量qmax的25%、40%、70%和100%，共計(ji)6個流量點，每個流(liú)量點重複檢定3次(cì)，每次檢定60s。分别計(ji)算其儀表系數、線(xiàn)性誤差、重複性誤(wu)差數據，比較在不(bu)同介質的檢定裝(zhuāng)置下測量數據差(chà)異和聯系。
4實驗數(shu)據
　　按照渦街流量(liang)計的檢定規程對(duì)該試驗樣機各流(liú)量點🙇‍♀️進行調節、檢(jiǎn)定，在3套不同介質(zhi)的檢定裝置下的(de)實驗的儀表系數(shù)、線性度、重複性如(ru)下表1所示，流量曲(qǔ)線關系如圖2所示(shì)㊙️。
表1不同介質的檢(jian)定裝置下的實驗(yan)的儀表系數、線性(xìng)度、重複性

質量法(fǎ)液體流量 标準裝(zhuang)置			負壓法音速噴(pēn)嘴氣體 流量标準(zhun)裝置			冷凝稱重法(fa)蒸汽 流量标準裝(zhuang)置
儀表系數 (1/m3)	線性(xìng)誤差（%）	重複性誤差(cha) （%）	儀表系數 (1/m3)	線性誤(wu)差（%）	重複性誤差（%）	儀(yí)表系數 (1/m3)	線性誤差(chà) （%）	重複性誤差（%）
9266.5	0.57	0.18	9343.5	0.61	0.29	9178	0.78	0.23

　　實驗(yan)數據圖可以看出(chu)，發現儀表系數偏(piān)差的正負🚩方向上(shang)基本🤟相同。渦街流(liu)量計在空氣、水、蒸(zheng)汽三種不同介質(zhì)的儀表系♍數存有(you)差異且差異還是(shì)比較明顯的，在其(qí)流量範圍内儀表(biao)系數依次減小。綜(zōng)合實驗數據來看(kàn)，空氣測定的儀表(biao)系數值🐅比水爲介(jiè)質測量儀表系數(shu)值偏大在（0.5～1.4）%之間的(de)數值，比蒸汽條件(jiàn)下測量的🚶‍♀️儀⭐表系(xi)數偏大（1.6～2.0）%之❤️間的數(shù)值。

5實驗結(jie)論
　　通過标定實驗(yan)，發現渦街流量計(ji)在蒸汽、水、空氣3種(zhǒng)不💘同📱介質下🤩，其主(zhǔ)要計量性能如儀(yi)表系數、線性誤差(cha)和重複❄️性誤差會(huì)有所差别，具體表(biao)現爲：（1）在小流量qmin時(shí)，以蒸汽爲标定介(jiè)質，此時🈲的儀表系(xi)數最小，此🈚時由于(yu)受蒸汽的溫度的(de)影響，造成儀表系(xi)數偏小。（2）随流量的(de)逐漸增大，以空氣(qì)爲标定介👈質的儀(yi)表系數變化逐漸(jian)增🌈大且變化率最(zuì)快，蒸汽介質的儀(yi)表系數變化次之(zhī)，以水爲介質的儀(yi)表系數變化最小(xiao)。

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