摘(zhāi)要:近年(nián)來，氣體(tǐ)流量标(biāo)準裝置(zhì)在各個(ge)領域得(de)到🏃🏻‍♂️了廣(guang)泛㊙️的應(yīng)用。本文(wén)主要是(shì)對音速(sù)噴嘴法(fǎ)和鍾罩(zhao)式這兩(liǎng)種檢測(cè)方式☁️進(jin)行分析(xi)，并比較(jiao)分析這(zhè)兩種方(fāng)法栓測(ce)同一 渦(wō)輪流量(liàng)計 的測(ce)量結果(guǒ)，并對測(ce)量結果(guo)進行不(bu)确定度(du)的評定(ding)，希⭐望能(néng)爲後續(xù)研究工(gōng)作提供(gong)一些建(jian)設性意(yì)見。
引言(yan)
　　音速噴(pēn)嘴法氣(qì)體流量(liàng)标準裝(zhuāng)置檢測(ce)的是氣(qi)路循🐪環(huán)經過渦(wō)輪流量(liàng)計到噴(pēn)嘴，再到(dào)氣泵抽(chou)氣的整(zhěng)個過程(cheng)🏃‍♀️。采用的(de)是負壓(ya)進氣法(fa)來對渦(wo)輪流量(liàng)計進行(hang)檢測，這(zhè)是現階(jiē)段檢定(ding)流量計(ji)的=使用(yong)最多的(de)一種方(fāng)法，也是(shì)應用最(zui)爲廣泛(fan)的一種(zhong)方法。鍾(zhong)罩式氣(qì)體流量(liang)标準裝(zhuang)置則是(shi)采取正(zheng)壓法，是(shì)指用一(yi)定體積(ji)量的标(biāo)準氣體(tǐ)流經渦(wo)輪流量(liang)計來對(duì)流量計(ji)進行檢(jian)定，其本(ben)身流量(liang)🔆範圍比(bǐ)較小，比(bǐ)較🤞适合(hé)檢測口(kǒu)徑較小(xiǎo)的流量(liàng)計，這與(yǔ)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻流量計(ji)的實際(ji)工作狀(zhuàng)态相符(fu)合。本文(wen)主要是(shi)對音速(sù)噴嘴法(fǎ)和鍾罩(zhào)式這兩(liǎng)種檢測(cè)方式進(jìn)行分析(xi)㊙️，并比較(jiao)分析這(zhe)兩種方(fang)法檢測(ce)同一渦(wo)輪流量(liang)計的測(cè)量結果(guǒ),并對測(cè)量結果(guo)進行不(bú)确定度(dù)的評定(dìng)，希望能(neng)夠有效(xiao)提高氣(qì)體渦輪(lun)流量計(ji)的檢測(ce)精度。
1概(gài)述
1.1相關(guan)概念
　　音(yīn)速噴嘴(zui)法氣體(tǐ)流量标(biāo)準裝置(zhi)設計過(guò)程中主(zhǔ)要原理(lǐ)是把㊙️潔(jie)淨的空(kōng)氣作爲(wèi)介質，然(ran)後利用(yong)真空泵(beng)🐕吸入，吸(xī)入的空(kong)氣經過(guò)各個相(xiàng)關的直(zhí)管段，在(zai)這個過(guò)程中還(hái)有一組(zǔ)音速🧡噴(pēn)嘴，這個(ge)作用主(zhu)要是調(diao)節音速(su)噴嘴🏃下(xia)遊的相(xiàng)關的閥(fá)門♊，達到(dào)改變流(liú)量的目(mu)的，最後(hou)代入相(xiàng)關的計(ji)算公式(shi)就可以(yi)實現對(dui)被檢表(biǎo)的檢定(ding)，進而🔴實(shí)現其主(zhu)要的功(gōng)能。另一(yi)種氣✊體(ti)流量的(de)裝置爲(wèi)鍾罩式(shì)氣體流(liu)量标準(zhǔn)🥰裝置，這(zhè)種裝置(zhì)也主要(yao)是把氣(qi)體作爲(wei)流通主(zhǔ)要介質(zhi)，然🌈後達(da)到對氣(qì)體流量(liàng)計檢定(ding)的目的(de)。這種氣(qi)體流量(liang)裝置主(zhu)要結構(gou)包括鍾(zhōng)罩、液槽(cáo)、發訊機(jī)構、壓.力(lì)補償機(jī)構、氣源(yuan)以及試(shi)驗管路(lù)等相關(guān)的部分(fen)。
1.2相關檢(jian)測标準(zhun)
　　氣體流(liú)量裝置(zhi)在進行(háng)檢測的(de)過程中(zhōng)需要嚴(yan)格的🔅按(an)照相關(guān)的技術(shu)标準，這(zhè)樣才能(neng)保證檢(jian)測結果(guo)的正确(què)率、科學(xué)性以及(jí)合理性(xìng)，相關的(de)檢測的(de)标準一(yī)🐉個是國(guó)家的JJG1037-2008《渦(wo)輪流量(liàng)計》，
　　還有(you)一個檢(jian)測标準(zhǔn)就是檢(jiǎn)測過程(chéng)中有一(yi)個标準(zhǔn)的檢測(ce)環境條(tiáo)件，相關(guan)的規定(ding)中具體(tǐ)要求爲(wèi):檢測的(de)大氣溫(wen)度爲23.5℃左(zuǒ)右，誤差(chà)在1℃左右(you):要求的(de)相對濕(shi)度爲38±1%RH，大(dà)氣壓力(lì)爲💞93.2±0.5kPa,檢定(dìng)用介質(zhi)溫度18.5±0.2℃;同(tóng)時還包(bāo)括對電(dian)源壓力(li)以及相(xiang)關的電(dian)壓的頻(pín)🔴率的相(xiang)關的技(jì)術要求(qiú)，其中規(guī)定電源(yuan)電壓應(ying)爲220±22V，電源(yuan)頻率應(ying)爲(50±2.5)Hz，在相(xiang)關🚶‍♀️的标(biāo)準中對(duì)檢測過(guo)程中外(wài)界磁場(chang)以及由(you)于🐕機械(xiè)振動等(děng)方面的(de)影響因(yin)素🏃🏻的影(yǐng)響由❓于(yu)比較小(xiao)可以對(dui)🌈其忽略(luè)。
　　第三個(ge)方面就(jiu)是實際(ji)進行測(cè)量過程(chéng)中的測(ce)量标準(zhun)方🧑🏽‍🤝‍🧑🏻面的(de)規定。例(lì)如對0.25級(jí)音速噴(pēn)嘴法的(de)氣體流(liú)量的相(xiang)關的标(biāo)準裝置(zhi)進行的(de)相關規(gui)定中氣(qì)測量的(de)範圍在(zài)0.1~15000m3/h.DN15~400mm之間，0.1級(jí)👉鍾罩式(shì)氣體流(liu)♌量标準(zhǔn)裝置，測(ce)量範💚圍(wéi)是(0.5~120)m3/h.DN(25~80)mm,同樣(yàng)檢測的(de)主要介(jie)質是潔(jié)淨空氣(qi)。
　　最後一(yī)項檢測(cè)标準規(guī)定主要(yào)針對檢(jiǎn)測對象(xiang)，主要是(shì)根據JJG1037-2008渦(wō)輪🌈流量(liang)計方面(mian)的檢測(ce)中的相(xiàng)關的規(gui)定，在整(zheng)個檢測(ce)的✉️過程(cheng)中需要(yao)嚴格按(an)照相關(guan)的技術(shu)🌐檢測标(biāo)準方面(mian)⁉️的要求(qiú),認真執(zhí)行。
1.3氣體(ti)渦輪流(liú)量計的(de)工作原(yuan)理和特(te)征
　　氣體(ti)渦輪流(liú)量計 是(shi)速度式(shi)流量計(jì)中的一(yī)種，當被(bei)測流體(tǐ)流過渦(wo)輪流量(liàng)計傳感(gan)器時，受(shòu)流體作(zuo)用，葉輪(lún)會受力(li)的作用(yòng)旋轉，其(qi)轉速與(yǔ)管道平(píng)均流速(su)成正比(bi):葉片周(zhōu)期性地(di)切割電(diàn)磁鐵産(chǎn)生的磁(ci)力線,.對(dui)線圈磁(ci)通量進(jin)行改變(biàn)，按照🌈電(diàn)磁感應(ying)原理，将(jiang)在線圈(quān)内感🔴應(ying)出電脈(mo)沖信号(hào)，電脈動(dòng)信号的(de)頻率與(yǔ)被測流(liú)體的流(liú)量成正(zheng)比。渦輪(lún)流量計(ji)具有精(jīng)度高、重(zhòng)複性好(hǎo)、無零♌點(dian)漂移、高(gao)量程比(bǐ)等優點(dian)。渦輪流(liú)量計擁(yong)有質量(liàng)好軸承(cheng)、特🚩别設(she)計的導(dao)流片🐇，進(jin)而減少(shǎo)磨損，不(bú)受峰值(zhi)影響，在(zài)惡劣的(de)環境下(xià)也能保(bao)障變🙇🏻量(liang)測量的(de)可靠性(xìng)。
1.4檢測過(guo)程
　　利用(yòng)相關的(de)裝置對(dui)氣體的(de)流量進(jìn)行實際(ji)的檢測(ce)過程中(zhōng)需要在(zai)一定的(de)環境下(xia)，按相關(guān)的檢測(ce)标準進(jìn)行檢測(cè)，在整個(gè)檢測過(guo)程中所(suǒ)需的檢(jian)測介質(zhì)均爲空(kōng)氣。在進(jìn)行檢測(cè)的過程(chéng)中🌍需要(yao)嚴格按(an)照标準(zhun)中的相(xiang)關的規(guī)定，在檢(jiǎn)測的每(měi)個流量(liàng)點都要(yào)進行☀️重(zhong)複性的(de)檢定，一(yi)般需要(yao)檢測3次(cì)，然後把(bǎ)三次檢(jiǎn)測的平(píng)均值作(zuo)✏️爲該流(liú)量點的(de)儀📱表系(xì)數,通過(guo)這種方(fāng)式就可(ke)以⛷️達到(dao)對相關(guān)儀器的(de)儀表系(xi)數的确(que)定。
2建立(lì)數學模(mo)型
　　在進(jìn)行檢測(cè)的過程(chéng)中需要(yào)各種相(xiang)關的參(can)數的判(pan)定♋，其中(zhōng)建立的(de)數學模(mo)型:公式(shì)爲:其中(zhong)，K爲第i次(ci)儀表系(xì)數:N.爲第(di)i次脈沖(chòng)數:V,爲第(di)i次累積(ji)流量值(zhí)，通過對(dui)這些參(can)數的監(jiān)控以及(ji)計算，就(jiu)可以得(de)出⛷️儀表(biao)的相關(guān)的♉參數(shu)，然後通(tōng)過與相(xiàng)關的準(zhǔn)進行對(duì)比，就可(ke)以比較(jiao)明确得(de)出相關(guān)的結論(lùn)。
 
3音速噴(pen)嘴法氣(qi)體流量(liang)标準裝(zhuang)置輸入(rù)量的相(xiàng)對不确(que)㊙️定度評(píng)🔞定❗
3.1輸入(ru)量N,的相(xiàng)對不确(què)定度U'.a1(N)評(píng)定
　　在音(yīn)速噴嘴(zui)法氣體(tǐ)流量裝(zhuang)置進行(hang)檢測過(guò)程中有(you)一個👌非(fei)常重要(yao)的參數(shu)就是相(xiàng)對不确(què)定度，這(zhè)種輸入(ru)量的相(xiàng)對不确(què)定度主(zhǔ)要來源(yuan)主要檢(jiǎn)測過程(chéng)中的不(bú)重複性(xìng)，在對其(qi)進行判(pan)定❤️的過(guò)程中主(zhǔ)要采用(yòng)A類評定(ding)對其進(jin)行評定(ding)。通過相(xiàng)關的設(shè)備對其(qí)進行🛀🏻檢(jian)測的過(guò)程中測(ce)得的主(zhu)要數據(jù)如表🈚1所(suo)示。
 
3.2輸入(ru)量V.相對(dui)不确定(dìng)度Ucrel(V1)的評(píng)定
　　輸入(ru)量V,相對(dui)不确定(ding)度Ucrel(V1)不确(que)定度主(zhǔ)要來源(yuan)于氣體(tǐ)流量标(biao)準裝置(zhi)的測量(liàng)誤差，在(zài)進行評(ping)定得過(guò)程中采(cai)用得主(zhu)⛹🏻‍♀️要方式(shi)是B類方(fāng)法評定(ding)。通過相(xiàng)關的設(she)備對其(qi)進行測(cè)量所得(dé)主要結(jie)果如表(biǎo)2所示。
 
 
3.5擴(kuò)展不确(que)定度的(de)評定
　　通(tong)過以上(shàng)各個方(fang)面的分(fèn)析以及(jí)計算，得(dé)到音速(sù)噴嘴法(fǎ)氣體流(liú)量的相(xiàng)關裝置(zhì)在進行(háng)擴展不(bu)确定度(dù)的評定(dìng)的🔞過程(cheng)🤟中主要(yào)利用測(cè)量結果(guǒ)的重複(fú)性當作(zuò)最大值(zhí),最後🤟的(de)公式爲(wèi):U(K)=0.257%X2=0.54%;k=2。
4鍾罩式(shì)氣體流(liu)量标準(zhǔn)裝置輸(shu)入量的(de)相對不(bu)确定度(du)的評😍定(dìng)
4.1輸入量(liang)N的相對(duì)不确定(ding)度U".(N)評定(dìng)
　　在鍾罩(zhào)式氣體(ti)流量裝(zhuang)置進行(háng)檢測的(de)過程中(zhong)，輸入量(liàng)相對不(bú)确定度(du)的評定(ding)也需要(yao)進行嚴(yán)格的操(cao)作以及(ji)♊設計過(guo)程⭕，其中(zhōng)輸入量(liang)N的不确(que)定度的(de)判定主(zhu)要是利(lì)用裝置(zhi)中流量(liàng)計測量(liàng)的不重(zhòng)📐複性進(jin)行評♊定(dìng)的。利用(yòng)㊙️相關的(de)設備進(jin)行連續(xu)的測量(liang)結果如(ru)下圖所(suo)示。
 
4.2輸入(ru)量V,相對(duì)不确定(dìng)度Urel(V1)的評(píng)定
　　輸入(rù)量V1相對(duì)不确定(ding)度Urel(V1)的産(chan)生，主要(yao)來源于(yú)氣體流(liu)❄️量标準(zhǔn)裝💜置的(de)測量誤(wu)差,其不(bú)确定度(du)的判定(ding)主要采(cai)用B類方(fāng)法進行(hang)評定。
 
4.5擴(kuò)展不确(que)定度的(de)評定
　　在(zài)進行擴(kuo)展不确(que)定度的(de)相關的(de)評定的(de)過程中(zhōng)需要對(duì)其測🍉量(liàng)結果進(jin)行反複(fú)的重複(fu)，然後利(li)用其重(zhong)🐕複性當(dāng)作最大(da)值，相💁關(guān)的🧡公式(shì)爲:U(K)=0.21%X2=0.42%;k=2.
5結束(shù)語
　　綜上(shang)所述，對(dui)上述檢(jiǎn)測方式(shi)的測量(liang)結果進(jin)行分析(xī)後，主要(yào)可以得(de)出下列(liè)結論，首(shou)先是利(li)用音速(sù)噴嘴法(fa)氣裝置(zhì)對氣體(tǐ)的流量(liàng)進行檢(jian)測的過(guo)程中，測(ce)得🛀🏻的氣(qi)體渦輪(lún)流量計(ji)的擴展(zhan)不确定(ding)度爲0.54%(k=2);而(ér)另-種氣(qì)體流量(liang)的檢測(ce)裝置--鍾(zhōng)罩式裝(zhuang)置，測得(de)氣體渦(wo)輪流量(liang)計的擴(kuò)展不确(que)定度爲(wei)❄️0.42%(k=2);兩種測(cè)量結💛果(guǒ)均符合(hé)檢🐅測規(guī)程标準(zhǔn)，表明其(qi)檢測結(jie)果的可(kě)信度較(jiao)高🛀🏻。第二(er)，在鍾罩(zhào)式标準(zhun)裝🚶置的(de)檢測過(guò)程中，需(xu)要進行(háng)多次的(de)來回升(shēng)降，耗費(fèi)較👣長的(de)時間，因(yin)而降低(di)了檢測(ce)效率:但(dàn)前者裝(zhuāng)置在檢(jian)測的過(guò)程中所(suo)具有的(de)優勢就(jiù)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻是耗費(fèi)短，這樣(yàng)就♉在很(hěn)大程度(dù)上降低(dī)了相關(guān)的工💜作(zuò)人員的(de)勞動強(qiáng)度，進而(er)大大的(de)提升了(le)氣體流(liu)量的檢(jiǎn)測效率(lü)。但是通(tōng)過對上(shang)述兩種(zhong)不同裝(zhuāng)置的檢(jiǎn)測方法(fǎ)，以💞及對(dui)氣體流(liú)量的測(ce)量結果(guǒ)進行相(xiàng)關分析(xi)可知,不(bú)管是使(shi)用哪種(zhǒng)檢測方(fang)式，都可(ke)以實現(xian)預⁉️期的(de)效果。

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