摘要:近年(nián)來，氣體流(liú)量标準裝(zhuang)置在各個(gè)領域得到(dào)了廣泛的(de)應用。本文(wén)主要是對(dui)音速噴嘴(zui)法和鍾罩(zhao)⛷️式這🙇‍♀️兩種(zhǒng)檢測方式(shi)進行💃分析(xi)，并比較分(fen)析這兩種(zhǒng)👄方法栓測(ce)同一 渦輪(lún)流量計 的(de)測量結果(guo)，并對測量(liang)結果進行(háng)不确定度(dù)的評定，希(xī)㊙️望能爲後(hòu)🌍續研究工(gōng)作提供一(yi)些建設性(xing)意見。
引言(yán)
　　音速噴嘴(zuǐ)法氣體流(liu)量标準裝(zhuāng)置檢測的(de)是氣路循(xun)環經📐過渦(wo)輪流量計(ji)到噴嘴，再(zài)到氣泵抽(chōu)氣的整個(gè)過程🔴。采用(yòng)的是負壓(ya)🏃‍♂️進氣法來(lái)對渦輪流(liu)量計進行(hang)檢測，這是(shi)現階段檢(jian)定流量計(jì)的=使用最(zuì)多的一種(zhǒng)方法，也是(shi)🔱應用最爲(wei)❄️廣泛的一(yi)種方法。鍾(zhong)罩式氣體(tǐ)流量标準(zhǔn)裝置則是(shì)采取正壓(ya)法，是指用(yong)一定體積(ji)量的标準(zhun)氣🌐體🈲流經(jing)渦輪流量(liàng)㊙️計來對流(liú)量計進行(háng)檢定，其本(běn)身流量範(fan)圍比較小(xiǎo)，比較💔适合(hé)檢測口徑(jing)較小的流(liú)量計，這與(yu)🏃‍♀️流量計的(de)實際工作(zuo)狀态相符(fu)合。本文主(zhu)要是對音(yīn)速🐅噴嘴法(fa)🤩和鍾罩式(shi)這兩種檢(jiǎn)⭕測方式進(jìn)行分析，并(bing)比較分析(xi)這兩種方(fāng)法檢測同(tóng)⛹🏻‍♀️一渦輪流(liu)量計的測(ce)量結果,并(bing)對測量結(jié)果進行不(bu)‼️确定度的(de)評定，希望(wang)能夠👣有效(xiào)提高氣體(ti)渦輪流量(liang)計的檢測(cè)精度。
1概述(shu)
1.1相關概念(nian)
　　音速噴嘴(zuǐ)法氣體流(liu)量标準裝(zhuang)置設計過(guo)程中主要(yào)原理是把(bǎ)潔淨的空(kōng)氣作爲介(jiè)質，然後利(lì)用真空泵(bèng)吸入，吸入(ru)的空氣經(jing)過各個相(xiàng)關的直管(guǎn)段，在這個(ge)🈲過程中⭐還(hai)有一組音(yin)速噴嘴，這(zhe)個作用主(zhǔ)要是調節(jiē)音速噴嘴(zui)下遊的相(xiàng)關的閥門(men)，達到改變(bian)流量的目(mù)的，最後代(dài)入相關的(de)計算公式(shi)就可以實(shí)現對被檢(jiǎn)👉表的檢定(ding)，進🤞而實現(xian)其主要的(de)功能。另一(yī)種氣💛體流(liu)量的裝置(zhì)爲鍾罩式(shi)氣體🌂流量(liang)标準裝置(zhì)，這種裝置(zhi)也🈲主要是(shi)把氣體作(zuò)🏒爲流通主(zhǔ)要介質，然(ran)後達到對(duì)⁉️氣體流量(liàng)計檢定的(de)目的。這種(zhong)氣體流量(liàng)裝置主要(yào)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻結構包括(kuo)鍾罩、液槽(cao)、發訊機構(gòu)、壓.力補償(cháng)機構、氣源(yuán)以及試驗(yan)管路等相(xiàng)關的部分(fèn)。
1.2相關檢測(ce)标準
　　氣體(ti)流量裝置(zhi)在進行檢(jian)測的過程(chéng)中需要嚴(yan)格的按照(zhao)✨相關🏃的技(jì)術标準，這(zhe)樣才能保(bǎo)證檢測結(jie)果的正确(que)率、科學性(xing)以及合理(lǐ)💘性，相關的(de)檢測的标(biāo)準一個是(shì)國家的JJG1037-2008《渦(wo)輪流量🌈計(jì)》，
　　還有一個(gè)檢測标準(zhun)就是檢測(cè)過程中有(you)一個标準(zhun)的檢測環(huan)境條件，相(xiàng)關的規定(dìng)中具體要(yao)求爲:檢測(cè)的大氣溫(wen)度爲23.5℃左右(you)，誤差在1℃左(zuo)右:要求的(de)相對濕度(dù)爲38±1%RH，大氣壓(yā)力爲93.2±0.5kPa,檢定(ding)用介質溫(wen)度18.5±0.2℃;同時還(hai)包括對電(diàn)源壓力以(yi)及相關的(de)🔅電壓的頻(pin)率的相關(guān)的技術要(yào)求，其中規(guī)定電源電(dian)壓應爲220±22V，電(dian)源頻率應(ying)爲(50±2.5)Hz，在相關(guān)的标準中(zhong)對檢測過(guò)程中外界(jiè)🌈磁場以及(ji)由于機械(xie)振動等方(fang)面的影響(xiǎng)因素🧡的影(yǐng)響由❌于比(bi)較小可以(yi)對其忽略(lue)。
　　第三個方(fang)面就是實(shí)際進行測(cè)量過程中(zhong)的測量标(biāo)🆚準方面的(de)規定。例如(rú)對0.25級音速(sù)噴嘴法的(de)氣體流量(liàng)的相🈲關的(de)👉标準裝置(zhi)🏃🏻‍♂️進行的相(xiàng)關規定中(zhōng)氣測量的(de)範圍在0.1~15000m3/h.DN15~400mm之(zhī)間，0.1級鍾罩(zhào)式氣體流(liu)量标準裝(zhuang)置，測量範(fan)🚶圍是(0.5~120)m3/h.DN(25~80)mm,同樣(yàng)檢測的主(zhu)要介質是(shi)潔淨空氣(qi)。
　　最後一項(xiàng)檢測标準(zhǔn)規定主要(yao)針對檢測(cè)對象，主要(yào)是根據JJG1037-2008渦(wo)輪流量計(ji)方面的檢(jian)測中的相(xiang)關的規定(ding)，在整個檢(jian)測的過程(cheng)中需👌要嚴(yan)格按照相(xiang)關的技術(shu)檢測标準(zhun)方面的要(yào)求,認真執(zhi)行。
1.3氣體渦(wō)輪流量計(ji)的工作原(yuan)理和特征(zheng)
　　氣體渦輪(lun)流量計 是(shi)速度式流(liú)量計中的(de)一種，當被(bèi)測流體流(liú)過渦輪流(liu)🌈量⭐計傳感(gan)器時，受流(liú)體作用，葉(ye)輪會受力(li)的作用旋(xuan)轉，其轉速(su)與管道🌈平(ping)均流速成(cheng)正比:葉片(pian)周期性地(dì)切割電磁(ci)鐵産生的(de)磁力線💜,.對(dui)線圈磁通(tong)量進行⁉️改(gai)變，按照電(diàn)磁感應原(yuán)理，将在線(xian)圈内感應(yīng)出電脈✍️沖(chong)信号，電脈(mo)動信号的(de)頻率與被(bèi)測流體的(de)流量成正(zhèng)比。渦輪流(liú)量☂️計具有(you)精度高、重(zhong)複性好、無(wú)零點漂移(yí)、高量程比(bǐ)等優點。渦(wo)輪流量計(ji)擁有質量(liang)好軸承☎️、特(tè)别設計的(de)導流片✌️，進(jin)而減少磨(mó)損，不受🔞峰(feng)值影響，在(zài)惡劣的環(huan)境下也能(neng)⛷️保障變量(liàng)測量的可(kě)靠性。
1.4檢測(ce)過程
　　利用(yong)相關的裝(zhuang)置對氣體(ti)的流量進(jin)行實際的(de)檢測過程(cheng)中需要在(zài)一定的環(huán)境下，按相(xiàng)關的檢測(cè)标準進行(háng)🐅檢測，在整(zheng)🈲個檢測過(guo)程中所需(xū)的檢測介(jie)質均爲空(kong)氣。在進行(hang)檢測的過(guo)程中❄️需要(yao)嚴格按照(zhao)标準中的(de)相關的規(gui)定，在🐅檢測(cè)的每🏃🏻個流(liú)量點都要(yao)進行重複(fú)性的檢定(ding)，一般需要(yao)檢測3次，然(ran)後把三次(ci)檢測的平(píng)均值作🏃‍♀️爲(wei)該流量點(diǎn)的儀表系(xi)數,通過這(zhè)種方式就(jiù)可以達到(dào)對🈲相關儀(yi)器的儀表(biao)系數的确(que)定。
2建立數(shù)學模型
　　在(zài)進行檢測(ce)的過程中(zhong)需要各種(zhong)相關的參(cān)數的判定(ding)⚽，其中建🌈立(lì)🐪的數學模(mó)型:公式爲(wei):其中，K爲第(di)i次儀表系(xi)數:N.爲第i次(ci)脈沖數:V,爲(wèi)第i次累積(jī)流🚶‍♀️量值，通(tōng)過📐對這些(xie)參數的監(jiān)控以及計(jì)算，就可以(yi)得出儀表(biǎo)📞的相💛關的(de)㊙️參數，然後(hòu)通過與相(xiàng)關的準進(jin)行對比，就(jiù)可以比較(jiao)明确得出(chū)相關的結(jie)論。
 
3音速噴(pēn)嘴法氣體(tǐ)流量标準(zhun)裝置輸入(rù)量的相對(dui)不确定度(dù)評定
3.1輸入(ru)量N,的相對(dui)不确定度(dù)U'.a1(N)評定
　　在音(yīn)速噴嘴法(fa)氣體流量(liàng)裝置進行(háng)檢測過程(chéng)中有一個(ge)非常重要(yao)的參數就(jiù)是相對不(bu)确定度，這(zhè)種輸🔆入量(liang)的相對不(bu)🈲确定度主(zhǔ)要來源主(zhǔ)要檢測過(guo)程中✉️的不(bu)重複性，在(zai)對其進行(hang)判定😍的過(guò)程中主要(yào)采用A類評(píng)定對其進(jin)行評定。通(tōng)過相關的(de)設備對其(qi)進行檢測(ce)的過程中(zhong)測得的主(zhu)要數據如(rú)表1所示。
 
3.2輸(shu)入量V.相對(duì)不确定度(dù)Ucrel(V1)的評定
　　輸(shū)入量V,相對(duì)不确定度(dù)Ucrel(V1)不确定度(du)主要來源(yuan)于氣體流(liú)量标⭐準裝(zhuang)置的測量(liàng)誤差，在進(jìn)行評定得(de)過程中采(cǎi)用得主要(yào)方式是👈B類(lèi)方法評定(ding)。通過相關(guan)的設備對(duì)其進行測(cè)量所得主(zhǔ)☁️要結果如(ru)表2所示。
 
 
3.5擴(kuò)展不确定(dìng)度的評定(dìng)
　　通過以上(shàng)各個方面(miàn)的分析以(yi)及計算，得(de)到音速噴(pen)嘴法☔氣體(ti)流量的相(xiang)關裝置在(zài)進行擴展(zhan)不确定度(du)✉️的評定的(de)過程中主(zhǔ)要利㊙️用測(ce)量結果的(de)重複性當(dang)作最大值(zhí),最後的公(gōng)式爲:U(K)=0.257%X2=0.54%;k=2。
4鍾罩(zhào)式氣體流(liu)量标準裝(zhuāng)置輸入量(liàng)的相對不(bu)确定度的(de)評定
4.1輸入(rù)量N的相對(duì)不确定度(dù)U".(N)評定
　　在鍾(zhōng)罩式氣體(ti)流量裝置(zhì)進行檢測(ce)的過程中(zhōng)，輸入量相(xiàng)對不确定(ding)度的評定(dìng)也需要進(jìn)行嚴格的(de)操作以及(ji)設計過程(chéng)，其中輸入(ru)量N的不确(què)定度的判(pan)定主要是(shì)利用裝置(zhi)中流量計(jì)測量的不(bu)重複性進(jìn)行評定的(de)。利用💛相關(guān)的設備進(jìn)行連續的(de)測量結果(guǒ)如下💛圖所(suǒ)示。
 
4.2輸入量(liang)V,相對不确(què)定度Urel(V1)的評(ping)定
　　輸入量(liang)V1相對不确(què)定度Urel(V1)的産(chan)生，主要來(lai)源于氣體(ti)流🚩量标準(zhun)裝置的測(ce)量誤差,其(qi)不确定度(du)的判定主(zhǔ)要采用B類(lèi)方法進行(háng)評定。
 
4.5擴展(zhǎn)不确定度(dù)的評定
　　在(zài)進行擴展(zhan)不确定度(du)的相關的(de)評定的過(guò)程中需要(yao)對其測🏃‍♀️量(liang)結果進行(hang)反複的重(zhong)複，然後利(li)用其重複(fú)性當作最(zuì)大值，相關(guan)的公式爲(wei):U(K)=0.21%X2=0.42%;k=2.
5結束語
　　綜(zōng)上所述，對(dui)上述檢測(ce)方式的測(cè)量結果進(jìn)行分析後(hòu)，主要可以(yi)㊙️得出下列(lie)結論，首先(xiān)是利用音(yin)速噴嘴法(fa)氣裝置對(dui)氣體的流(liu)量進行檢(jian)測的過程(cheng)中，測得✨的(de)氣體渦輪(lun)流🛀量計的(de)擴展不确(què)定度爲0.54%(k=2);而(er)另-種氣💘體(ti)流量的檢(jian)測裝置--鍾(zhōng)罩式裝置(zhi)，測得氣🔆體(ti)渦輪流🤩量(liàng)計的擴展(zhan)不确定度(du)爲0.42%(k=2);兩種測(cè)量結🐆果均(jun)符合檢測(ce)規程标準(zhǔn)👄，表🈲明其檢(jiǎn)測結果的(de)可信度較(jiào)高。第二，在(zai)鍾罩式♊标(biāo)準裝置的(de)檢測過程(cheng)中，需要進(jin)行多次的(de)來回升降(jiàng)，耗費較長(zhang)的時間，因(yin)而降♈低了(le)檢測效🐪率(lǜ):但前者裝(zhuang)置在檢測(cè)的過程中(zhōng)所具有的(de)優🚶‍♀️勢就是(shì)耗費短，這(zhe)樣就在很(hen)大程度上(shàng)降低了❤️相(xiang)關的工作(zuo)人員的勞(láo)動強度，進(jin)而🌂大大的(de)提升了氣(qì)體流量✏️的(de)檢測效率(lü)。但是通過(guò)對上述兩(liǎng)種不同裝(zhuāng)置的檢測(ce)方法，以及(ji)對氣體流(liu)量的測量(liang)結果進行(hang)相關分析(xi)可知,不管(guǎn)是使用哪(na)種檢測方(fang)式，都可以(yi)實現預期(qi)的效果。

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