甲苯流量計在不同黏度介質中（zhōng）試驗分析
點擊（jī）次數：1834 發布時間：2019-11-20 13:31:17
摘要:文章介紹了甲苯（běn）流量計（jì）的工作原理及特點，利用現（xiàn）有（yǒu）燃油流（liú）量標準（zhǔn）及滑油流量標準（zhǔn），分別對三台不同口徑（jìng）(Ф40mm，Ф25mm，Ф15mm)甲苯流量計（jì）進行了性（xìng）能（néng）測試，並對測試結果進（jìn）行（háng）了簡要分析。測（cè）試主要依據JJG1037—2008《甲苯流量計檢（jiǎn）定規程》進（jìn）行，測試結果表明黏度對甲苯流（liú）量計性能（néng）有（yǒu）較（jiào）大影響。
隨著科學技術的進步以及**對（duì）能（néng）源、環境的重視，流量計量的地位更加突出，相關技術也取得了很大的進（jìn）步，如多種新型流量計（jì）不斷投入使用，傳（chuán）統流量計（jì）技術得到改進、精度更高等。各種（zhǒng）在線計量、國際比對、實流測試等已成為當今流量計量發展（zhǎn）的主要方向。工（gōng）業實際應（yīng）用中流量的準確計量需要高準確度的流（liú）量（liàng）計來保證（zhèng），更需要對流量計量儀表的正確（què）使用來保證。依據實（shí）際需要，國防科技工業4113二級計量站先後建立了燃油流量（liàng）標（biāo）準（zhǔn）裝置、液（yè）壓油流量標準裝置（zhì）和滑油流量標準裝置。在（zài）現有條件下，我們對甲苯流量計在燃油和滑油兩種黏度相差較大的液體中進行了性能測試和比較（jiào），以期對廣大流量計研發人員有所指導，對流量計使用人員（yuán）有所啟發。
1甲苯流量計
甲苯流量（liàng）計是一種（zhǒng）速度（dù）式流（liú）量儀表，主要依據動量矩守恒原理。其基（jī）本結構如圖1所示，主要由傳感器（qì）1，變送器2及二次儀表3組成。工作時，液體通過流量計內（nèi）腔，對葉片產生衝擊而使渦輪旋轉（zhuǎn），渦輪旋轉速度隨流量（liàng）大小變化而變化（huà），通過渦輪的（de）轉速得到液體介質（zhì）的流量。甲苯流量計（jì）具有結構簡單，體（tǐ）積（jī）、質量（liàng）小，精度高（gāo）等特點，所以在工業（yè）實（shí）際中應用*為廣泛。
2試驗標準及測試儀表（biǎo）
2.1試驗標準
此次比對試（shì）驗所使用裝置為我單位所擁有的兩台液體流量標準裝置，各自技術指標（biāo）如（rú）下。
(1)航空燃油流量標準（zhǔn）:試（shì）驗介質為ＲP-3航空燃油;流量範圍為0.04～100m3/h;不確定度為0.05%(k=2，k為（wéi）包含因子);裝置采用動態質量法;變溫範圍為常溫～50℃;溫控精度為±1℃。
(2)航空潤滑油流量標準（zhǔn）:試驗（yàn）介質為4050航空潤滑油（yóu）;流（liú）量範圍為0.1～80m3/h;不確定度為0.05%(k=2);裝置采用靜態質量法;變溫範圍為－35～150℃;溫控精度為±1℃。
2.2測試儀表
此次試驗測試所用流量儀表為我單位所使用標準流量計，共3台，其主要參（cān）數如下。
(1)Φ40流量計。型號規格為LWGY-40;流量（liàng）範圍為3～30m3/h;出廠等級為0.5級。(2)Φ25流量計。型號規格為LWGY-25;流量範圍為1.2～12m3/h;出廠等級為0.5級。
(3)Φ15流量計。型號規格為（wéi）LWGY-15;流量範圍為0.6～4m3/h;出廠等（děng）級為0.5級。
3試驗測試
3.1測試依據
對單個流量計的測試主要依據JJG1037—2008《甲苯流量計檢定規程》。其中主要參數及計算方法如下:
式中:Kij為*i檢定點*j次檢（jiǎn）定的儀表係數，L－1或(m3)－1，其（qí）中，i=1，2，3，…，m，m為檢定點數（shù），m≥3，j=1，2，3，…，n，n為檢定次數，n≥3;Nij為*i檢（jiǎn）定點*j次檢定時（shí）流量（liàng）計顯示儀表（biǎo）測得的脈衝數;Vij為*i檢（jiǎn）定點（diǎn）*j次檢定時標準裝置測得的實際流量，L或m3。
式中（zhōng）:K為流量計的儀表係數，L-1或(m3)-1;E為流量計的（de）儀表*大示值誤差，L-1或(m3)-1;(Ki)max為（wéi）流量（liàng）計所有檢定（dìng）點中所得到（dào）的Ki中（zhōng）的*大值，L-1或(m3)-1;(Ki)min為流量計所有檢定點中所得到的Ki中的*小值（zhí），L-1或(m3)-1。
3.2測試結果
依據以上方法對所選流量計進行（háng）測試（shì），具體情況如下。
3.2.1Φ40流量計測試條件及結果
(1)滑（huá）油測試（shì）條件（jiàn）。環境溫度:24.5℃;大氣壓力:100610Pa;濕度:27.8%;介質黏度:31.63cSt(1cSt=10－6m2/s，餘同)。
(2)燃（rán）油（yóu）測試條（tiáo）件。環境溫度（dù）:12.8℃;大氣壓力:101210Pa;濕度:30.3%;介質黏（nián）度:1.62cSt。
Φ40流量計測試（shì）數據如表1所示（shì）。
依據表1測試數據，經（jīng）計算可得，Φ40流量計在滑油及燃油（yóu）中測試結果如表（biǎo）2所示，測（cè）試線形圖如（rú）圖2所示。
3.2.2Φ25流量計測試條件及結（jié）果
(1)滑油（yóu）測試條件（jiàn）。環境溫度:24.9℃;大（dà）氣壓（yā）力:100560Pa;濕度:30.3%;介質黏度:35.41cSt。
(2)燃油（yóu）測試（shì）條件。環境溫度:25.61℃;大氣壓力:100760Pa;濕度:19.7%;介質黏度:1.47cSt。
Φ25流量計測（cè）試數（shù）據如（rú）表（biǎo）3所示。
依據表3測試數據，經計算可得，Φ25流量（liàng）計在滑油及燃油中測（cè）試結果如表4所示，測試線形圖（tú）如圖3所示。
3.2.3Φ15流量計測試（shì）條件及（jí）結果
(1)滑油測試條件（jiàn）。環境溫度:24.8℃;大氣壓力:100570Pa;濕度:29.3%;介質黏度:37.83cSt。
(2)燃（rán）油測試條件（jiàn）。環境溫度:19.26℃;大氣（qì）壓力:100850Pa;濕度:25.9%;介質黏度:1.5cSt。
Φ15流量計測試數據如表5所示。
依據表5測試數據，經計算可得（dé），Φ15流量計在滑油及燃油中測試結果如表6所示，測試線性圖如圖4所示。
4結論
從（cóng）測試結果數據分析可知：
(1)甲苯流量計在兩種不同黏度液體介質中係數不同。
(2)甲苯流量計在兩種（zhǒng）黏度介（jiè）質（zhì）中線性差別較大，且在高黏度液體介（jiè）質中線（xiàn）性較差。
(3)甲苯（běn）流量計在兩種不同黏（nián）度液體介質中重複性都較（jiào）好。
關於汙水流量計的（de）安（ān）裝規範與安裝圖 關於汙（wū）水流量計的（de）工作原理及組（zǔ）成部分介紹 汙水流量計的適用範圍特點及如（rú）何選（xuǎn）型（xíng） 汙水（shuǐ）流量計公稱通徑與流量範圍對照圖 汙水流（liú）量計電*與襯裏材料選（xuǎn）型對照表 汙水流量計的外形和安裝尺（chǐ）寸圖示與對照表 汙水流量（liàng）計的故障檢查與分析匯總 分體式與（yǔ）一體式汙水流量計如何接線圖解 汙水流量計顯示波動大的原因分（fèn）析 介質密度對渦街流量（liàng）計的影響 渦街流量計安裝對直管段的要求 渦街流量計應用中常見問（wèn）題及分析 渦街流量（liàng）計夾持型和法（fǎ）蘭（lán）型的區別 渦街（jiē）流量計傳感器的類型有（yǒu）哪些（xiē） 影響渦街流量計準（zhǔn）確性的因素有哪些 孔板流量計與文（wén）丘裏流量計的比較 孔板流量（liàng）計的選型原則 孔板（bǎn）流量計的主要特點 孔板流量計與楔形流量（liàng）計的差別 孔板（bǎn）流量計和阿牛（niú）巴流量計的區別 孔板流量計和v錐流量計的優缺點比較 孔板流量計的故障及處理方法 孔板流量計維護保養操作規程 質（zhì）量流量計適用哪（nǎ）些領域（yù） 質量流量計使用方法和注意事項 超聲波（bō）流量計在線校準方法 超聲波流量計出現（xiàn）負值的原因與處理（lǐ） 橢圓齒輪流量計的精度範圍（wéi） 橢圓齒輪流（liú）量計齒輪卡住處理方法 超聲（shēng）波流（liú）量計波動的原因
隨著科學技術的進步以及**對（duì）能（néng）源、環境的重視，流量計量的地位更加突出，相關技術也取得了很大的進（jìn）步，如多種新型流量計（jì）不斷投入使用，傳（chuán）統流量計（jì）技術得到改進、精度更高等。各種（zhǒng）在線計量、國際比對、實流測試等已成為當今流量計量發展（zhǎn）的主要方向。工（gōng）業實際應（yīng）用中流量的準確計量需要高準確度的流（liú）量（liàng）計來保證（zhèng），更需要對流量計量儀表的正確（què）使用來保證。依據實（shí）際需要，國防科技工業4113二級計量站先後建立了燃油流量（liàng）標（biāo）準（zhǔn）裝置、液（yè）壓油流量標準裝置（zhì）和滑油流量標準裝置。在（zài）現有條件下，我們對甲苯流量計在燃油和滑油兩種黏度相差較大的液體中進行了性能測試和比較（jiào），以期對廣大流量計研發人員有所指導，對流量計使用人員（yuán）有所啟發。
1甲苯流量計
甲苯流量（liàng）計是一種（zhǒng）速度（dù）式流（liú）量儀表，主要依據動量矩守恒原理。其基（jī）本結構如圖1所示，主要由傳感器（qì）1，變送器2及二次儀表3組成。工作時，液體通過流量計內（nèi）腔，對葉片產生衝擊而使渦輪旋轉（zhuǎn），渦輪旋轉速度隨流量（liàng）大小變化而變化（huà），通過渦輪的（de）轉速得到液體介質（zhì）的流量。甲苯流量計（jì）具有結構簡單，體（tǐ）積（jī）、質量（liàng）小，精度高（gāo）等特點，所以在工業（yè）實（shí）際中應用*為廣泛。
2試驗標準及測試儀表（biǎo）
2.1試驗標準
此次比對試（shì）驗所使用裝置為我單位所擁有的兩台液體流量標準裝置，各自技術指標（biāo）如（rú）下。
(1)航空燃油流量標準（zhǔn）:試（shì）驗介質為ＲP-3航空燃油;流量範圍為0.04～100m3/h;不確定度為0.05%(k=2，k為（wéi）包含因子);裝置采用動態質量法;變溫範圍為常溫～50℃;溫控精度為±1℃。
(2)航空潤滑油流量標準（zhǔn）:試驗（yàn）介質為4050航空潤滑油（yóu）;流（liú）量範圍為0.1～80m3/h;不確定度為0.05%(k=2);裝置采用靜態質量法;變溫範圍為－35～150℃;溫控精度為±1℃。
2.2測試儀表
此次試驗測試所用流量儀表為我單位所使用標準流量計，共3台，其主要參（cān）數如下。
(1)Φ40流量計。型號規格為LWGY-40;流量（liàng）範圍為3～30m3/h;出廠等級為0.5級。(2)Φ25流量計。型號規格為LWGY-25;流量範圍為1.2～12m3/h;出廠等級為0.5級。
(3)Φ15流量計。型號規格為（wéi）LWGY-15;流量範圍為0.6～4m3/h;出廠等（děng）級為0.5級。
3試驗測試
3.1測試依據
對單個流量計的測試主要依據JJG1037—2008《甲苯流量計檢定規程》。其中主要參數及計算方法如下:
式中:Kij為*i檢定點*j次檢（jiǎn）定的儀表係數，L－1或(m3)－1，其（qí）中，i=1，2，3，…，m，m為檢定點數（shù），m≥3，j=1，2，3，…，n，n為檢定次數，n≥3;Nij為*i檢（jiǎn）定點*j次檢定時（shí）流量（liàng）計顯示儀表（biǎo）測得的脈衝數;Vij為*i檢（jiǎn）定點（diǎn）*j次檢定時標準裝置測得的實際流量，L或m3。
式中（zhōng）:K為流量計的儀表係數，L-1或(m3)-1;E為流量計的（de）儀表*大示值誤差，L-1或(m3)-1;(Ki)max為（wéi）流量（liàng）計所有檢定（dìng）點中所得到（dào）的Ki中（zhōng）的*大值，L-1或(m3)-1;(Ki)min為流量計所有檢定點中所得到的Ki中的*小值（zhí），L-1或(m3)-1。
3.2測試結果
依據以上方法對所選流量計進行（háng）測試（shì），具體情況如下。
3.2.1Φ40流量計測試條件及結果
(1)滑（huá）油測試（shì）條件（jiàn）。環境溫度:24.5℃;大氣壓力:100610Pa;濕度:27.8%;介質黏度:31.63cSt(1cSt=10－6m2/s，餘同)。
(2)燃（rán）油（yóu）測試條（tiáo）件。環境溫度（dù）:12.8℃;大氣壓力:101210Pa;濕度:30.3%;介質黏（nián）度:1.62cSt。
Φ40流量計測試（shì）數據如表1所示（shì）。
依據表1測試數據，經（jīng）計算可得，Φ40流量計在滑油及燃油（yóu）中測試結果如表（biǎo）2所示，測（cè）試線形圖如（rú）圖2所示。
3.2.2Φ25流量計測試條件及結（jié）果
(1)滑油（yóu）測試條件（jiàn）。環境溫度:24.9℃;大（dà）氣壓（yā）力:100560Pa;濕度:30.3%;介質黏度:35.41cSt。
(2)燃油（yóu）測試（shì）條件。環境溫度:25.61℃;大氣壓力:100760Pa;濕度:19.7%;介質黏度:1.47cSt。
Φ25流量計測（cè）試數（shù）據如（rú）表（biǎo）3所示。
依據表3測試數據，經計算可得，Φ25流量（liàng）計在滑油及燃油中測（cè）試結果如表4所示，測試線形圖（tú）如圖3所示。
3.2.3Φ15流量計測試（shì）條件及（jí）結果
(1)滑油測試條件（jiàn）。環境溫度:24.8℃;大氣壓力:100570Pa;濕度:29.3%;介質黏度:37.83cSt。
(2)燃（rán）油測試條件（jiàn）。環境溫度:19.26℃;大氣（qì）壓力:100850Pa;濕度:25.9%;介質黏度:1.5cSt。
Φ15流量計測試數據如表5所示。
依據表5測試數據，經計算可得（dé），Φ15流量計在滑油及燃油中測試結果如表6所示，測試線性圖如圖4所示。
4結論
從（cóng）測試結果數據分析可知：
(1)甲苯流量計在兩種不同黏度液體介質中係數不同。
(2)甲苯流量計在兩種（zhǒng）黏度介（jiè）質（zhì）中線性差別較大，且在高黏度液體介（jiè）質中線（xiàn）性較差。
(3)甲苯（běn）流量計在兩種不同黏（nián）度液體介質中重複性都較（jiào）好。
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