摘要：氣體(tǐ)渦輪流量計 是(shi)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(he)壓力修正得到(dào)标準體積的功(gōng)能,國内已有文(wen)獻闡述壓力變(bian)化對氣體渦輪(lun)流量計的影響(xiang),溫度由于變🈲化(huà)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(qi)體渦輪流量計(jì)出現了計量不(bu)正确的情況,本(běn)❌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(tǐ)渦輪流量計👨‍❤️‍👨的(de)影響程度,并分(fèn)析了可能導緻(zhi)計量不正确的(de)原因。
0引言
　　氣體(tǐ)渦輪流量計是(shi)一種流量測量(liang)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(zhuan)速就可以推算(suan)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(zhong)複性,因此在日(ri)常檢測過程中(zhong)很少出現異常(chang)情況,但北方地(dì)區有用戶反映(yìng)經過溯源💁後的(de)儀表開始使用(yòng)正常,在天氣變(biàn)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(qíng)況下氣❄️體渦輪(lun)流量計的♊工作(zuo)範圍較寬,一般(bān)❌情況下溫度變(bian)化對✔️計量性能(néng)的影響較小，但(dàn)在北方地區冬(dong)🚩季的低溫環境(jìng)的📧确影響到了(le)氣體渦輪流量(liang)計的🔴計量性能(néng)。
　　從結構上分析(xi),氣體渦輪流量(liàng)計由緊固件、殼(ké)體、導向㊙️件、止推(tuī)📐片、葉輪、電磁感(gan)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(cha),其緊固件、殼體(tǐ)、導向件等均無(wú)損壞,軸承正常(cháng),積算儀設置未(wei)改變,溫度壓力(lì)傳感器正常,複(fú)檢結果并未出(chū)現較大差異,但(dan)在安裝回現場(chang)🧡後仍出現了🈲計(ji)量不正确的情(qing)況。本文探讨導(dǎo)緻氣體渦輪流(liu)量計的計量不(bu)正确的原因。
1溫(wen)度對氣體渦輪(lun)流量計的影響(xiang)
　　氣體渦輪流量(liang)計,正确率等級(jí)爲1.0級,在音速噴(pēn)嘴法氣👉體流量(liàng)标準裝置上檢(jiǎn)測時出現絕大(da)多數不合格的(de)問題❤️，而之前并(bing)未:出現類似情(qing)況,該品牌流量(liang)🍉計的合格率很(hen)高,通過🚶對基表(biǎo)的檢測與高頻(pin)脈沖輸出的檢(jian)測,二者誤差一(yi)緻,且均爲負誤(wù)差,儀表顯示與(yu)輸出均🆚正常。表(biao)1爲誤差最大的(de)一🏃‍♀️台氣體渦輪(lun)流量計高頻脈(mo)沖輸出誤差和(he)基表機械顯示(shi)部分的誤差值(zhi)。
 
　　通過對标(biāo)準裝置的自檢(jiǎn),并未發現異常(cháng),裝置工作正常(cháng)。爲了保證檢測(cè)的可靠性,将該(gai)批儀表在.2000L鍾罩(zhào)式氣體流🤩量标(biao)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(liàng)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(liàng)計的示值誤差(chà)在不斷變化,重(zhong)複性較差,随着(zhe)檢測時間的延(yán)長,示值誤差不(bú)斷減小，向正方(fāng)向發🔞展,考❓慮到(dao)音速🔆噴嘴實驗(yan)室的環境溫度(du)🏒爲10.5℃,鍾罩實驗室(shi)溫☂️度爲20.1℃,因此進(jin)行恒溫.後再進(jin)行試驗。恒溫後(hòu)再次對氣體渦(wō)輪流量計進行(hang)檢測,表2爲該台(tái)氣體渦輪流量(liàng)計的高頻輸出(chū)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(jiào)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(chà)偏移達到了2.30%，如(rú)此之大的偏✊移(yi)量并不是标準(zhun)裝置所引起的(de)。将該台氣體渦(wō)輪流量計馬上(shàng)拿到音速噴嘴(zui)👣氣體流量标準(zhǔn)裝置上進行複(fú)測,所用噴嘴未(wei)改變,檢測結果(guǒ)見表3。
 
　　從表3可以(yǐ)發現在沒有對(duì)儀表經過任何(hé)改動的情況下(xia),在同🤞樣的裝置(zhi)下,儀表的示值(zhí)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(pian)移。通過分析實(shi)驗中各個影響(xiang)因素,發現變化(hua)較大的隻✉️有溫(wēn)度,爲了确認影(ying)響因素爲溫度(du),将該流量計在(zài)🥰音速噴嘴實驗(yàn)室10.5℃的環境溫度(dù)下恒溫，恒溫後(hòu)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(kāi)始檢💞測的🏃🏻‍♂️誤🌏差(cha)相接近,說明溫(wēn)度變化對儀表(biao)的誤差📧産生了(le)較大的影響。通(tōng)過對送檢用戶(hù)的詢問,由于🔞用(yong)戶是外地送檢(jian),出發較早,且💜送(song)檢車‼️輛空間有(you)限，所以在送檢(jiǎn)前一天晚上就(jiu)将👌部分儀表🈲的(de)外包裝拆掉,并(bing)将表裝車,放置(zhi)在室外,第二天(tiān)早起送檢,雖然(ran)在檢測之⭐前進(jìn)行了短時間恒(héng)溫，但表體溫度(du)仍🎯然較低。
2實驗(yan)分析
　　爲此選取(qǔ)此批流量計中(zhōng)3台較好的氣體(tǐ)渦輪流量計進(jìn)行環🔴境影響性(xìng)試驗,試驗條件(jian):在20℃情況下充分(fèn)恒溫‼️,用鍾罩式(shì)氣體流量标準(zhun)裝置檢測;試驗(yan)條件二:用高低(dī)溫試驗箱恒溫(wēn)至與音速噴嘴(zui)實驗室溫度相(xiang)同的溫度下,約(yue)10.5℃,用音速噴嘴式(shì)氣體流量标準(zhun)裝置檢測;試驗(yàn)條件三:用高低(di)溫試驗箱恒溫(wen)至0C,控🧡制音速噴(pēn)嘴實驗室溫度(dù)到0℃或略低于0℃,用(yong)音速噴嘴式氣(qi)體流量标準裝(zhuang)置檢測。不同溫(wēn)度條件下三台(tái)🔱氣體渦輪流量(liang)計的示值誤差(chà)曲線如圖1所示(shì)。
 
　　通過對三塊(kuai)氣體渦輪流量(liang)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(wù)差有明顯的影(ying)響,但在🌈大流量(liàng)時的影響有限(xiàn),流量越小影響(xiǎng)越大。JJG1037--2008《氣體渦輪(lún)流✏️量計》中✌️，在對(duì)檢定環境條件(jian)的要求中描述(shù)爲5~45℃,檢測溫度在(zài)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(jian)測氣☎️體渦輪流(liú)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(wo)輪流量計受溫(wēn)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(qì)體渦輪流量計(ji)爲何産生🈲如此(cǐ)大的誤差‼️,通過(guò)分析和與該氣(qì)體渦輪流量計(ji)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(ji)乎♈很少發生此(cǐ)類問題，而且在(zài)多個省級計量(liang)技術機構檢測(cè)時也沒有發生(sheng)多台不合格的(de)問題,但該🥰氣體(ti)渦輪流量計‼️并(bing)未考😍慮在東北(bei)地區極寒狀态(tài)下對儀表的影(yǐng)響。通過分析,氣(qì)體渦輪流量計(ji)需要潤滑劑潤(rùn)滑🈲才能正常工(gōng)作,在北方寒冷(leng)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(huà)較大，阻力增強(qiang),降低低溫下渦(wō)輪軸承的旋轉(zhuǎn)速率,從而引起(qi)小流量誤差受(shòu)溫度影響較大(dà)的情況,類似于(yú)😍汽車發動機機(jī)油的特性,因此(ci)更換低溫潤滑(huá)油可以從一定(ding)程❌度.上解決此(cǐ)類問題的發生(shēng)。而很多出問題(ti)的🌈氣體渦✨輪流(liu)量計也大多由(yóu)此類因素導緻(zhì)。
3結束語
　　大部分(fen)氣體渦輪流量(liang)計都配備了智(zhì)能體積修正儀(yí),可😘以将工況流(liú)量修正到标況(kuang)流量,但實際極(ji)限條件下的溫(wen)度仍會對氣體(tǐ)渦輪流量計的(de)機械性能産生(sheng)一定的影響,有(you)時也是不能忽(hū)略的,儀表生産(chan)企業應當充分(fen)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(xie)部件的影響并(bing)提供适當的潤(rùn)滑油,用戶在使(shi)用時也🔱應當按(àn)時加注符合🔅要(yào)求的專業潤滑(hua)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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