渦輪流量計在(zài)不同黏度介質(zhì)中試(shì)驗 發布時(shí)間:2018-07-23
摘要:文章介(jiè)紹了渦輪流量(liàng)計 的(de)工作(zuò)原理(lǐ)及特點,利用現(xiàn)有燃油流(liú)量标(biāo)準及滑(huá)油流量标準,分(fèn)别對三(sān)台不同(tóng)口徑(Ф40mm,Ф25mm,Ф15mm)渦(wō)輪流量(liàng)計進(jìn)行了性能測試,并對測試(shì)結果進行了(le)簡要(yào)分析(xī)。測試(shì)主要依據(jù)jjg1037—2008《渦輪流量計檢(jiǎn)定規程》進行,測(cè)試結果表明黏(nián)度對(duì)渦輪流量(liàng)計性能有(yǒu)較大影響。 随着科學(xué)技術的進步以(yǐ)及國家(jiā)對能源(yuán)、環境(jìng)的重視,流(liú)量計量的地位(wèi)更加突出,相關(guān)技術(shù)也取得了(le)很大(dà)的進(jìn)步,如(rú)多種(zhǒng)新型(xíng)流量計不斷投(tóu)入使(shǐ)用,傳統流量計技術得(dé)到(dào)改進(jìn)、精度(dù)更(gèng)高等。各種在線(xiàn)計量、國際(jì)比(bǐ)對、實流測(cè)試等已成爲當(dāng)今流量計(jì)量發(fā)展的主要方向。工業實際應用(yòng)中流量的準确(què)計量(liàng)需要準确(què)度高的流量計(jì)來保(bǎo)證,更(gèng)需要(yào)對流量計量儀(yí)表(biǎo)的(de)正确使用(yòng)來保證。依(yī)據實(shí)際需要,國(guó)防科技工業(yè)4113二(èr)級計量站(zhàn)先後建立(lì)了(le)燃油流(liú)量标準裝置、液(yè)壓油(yóu)流量标準(zhǔn)裝置(zhì)和滑油流量标(biāo)準裝置。 1渦(wō)輪流量計(jì) 渦輪(lún)流量(liàng)計是一(yī)種速(sù)度式流量(liàng)儀表,主(zhǔ)要依據動(dòng)量矩守恒(héng)原(yuán)理。其基(jī)本(běn)結(jié)構如圖1所示,主要由傳感器1,變送器(qì)2及二(èr)次儀表3組成。工(gōng)作時,液體通過(guò)流量計内腔,對(duì)葉片産生沖擊(jī)而使渦輪旋轉(zhuǎn),渦輪旋轉速度(dù)随流(liú)量大小變(biàn)化而變化(huà),通過(guò)渦輪的轉速得(dé)到液體介質的(de)流量。渦(wō)輪流量(liàng)計具有結構簡單(dān),體(tǐ)積(jī)、質量小(xiǎo),精度高等特點(diǎn),所以在工(gōng)業實(shí)際中應用(yòng)最爲(wèi)廣泛[4-5]。 2試驗标準(zhǔn)及測(cè)試儀(yí)表 2.1試(shì)驗标準(zhǔn) 此次比(bǐ)對試(shì)驗所(suǒ)使用(yòng)裝置(zhì)爲兩台液(yè)體流量标(biāo)準裝置(zhì),各(gè)自指标如(rú)下。 (1)航(háng)空燃油流量标(biāo)準:試驗介質爲(wèi)Rp-3航空燃油;流量(liàng)範圍爲0.04~100m3/h;不确定度爲0.05%(k=2,k爲包(bāo)含因(yīn)子);裝(zhuāng)置(zhì)采用動(dòng)态質量法(fǎ);變溫範圍(wéi)爲(wèi)常溫~50℃;溫(wēn)控精度(dù)爲±1℃。 (2)航(háng)空(kōng)潤滑油流(liú)量标(biāo)準:試驗介質爲4050航空潤滑油;流(liú)量範圍爲(wèi)0.1~80m3/h;不确(què)定度(dù)爲0.05%(k=2);裝置采(cǎi)用靜(jìng)态質量法(fǎ);變溫(wēn)範圍爲-35~150℃;溫控精度爲±1℃。 2.2測試(shì)儀表 此次試驗(yàn)測試所用流量儀表爲我(wǒ)單位所使用(yòng)标(biāo)準流量計,共3台,其主要參數如下。 (1)Φ40流(liú)量計。型号規(guī)格(gé)爲lwgy-40;流量(liàng)範(fàn)圍爲(wèi)3~30m3/h;出廠等(děng)級爲0.5級(jí)。(2)Φ25流量計。型号規(guī)格爲lwgy-25;流量範圍(wéi)爲1.2~12m3/h;出廠等(děng)級爲0.5級。 (3)Φ15流量計。型号(hào)規格爲lwgy-15;流量範(fàn)圍爲(wèi)0.6~4m3/h;出廠等級爲0.5級。 3試驗(yàn)測試 3.1測試依據 對單(dān)個流(liú)量計(jì)的測(cè)試主(zhǔ)要(yào)依據jjg1037—2008《渦輪流量(liàng)計(jì)檢定規程》。其中主要(yào)參數及計算方法如下[6]: 式(shì)中:kij爲第i檢定(dìng)點(diǎn)第j次檢定的儀(yí)表系(xì)數(shù),l-1或(m3)-1,其中,i=1,2,3,…,m,m爲檢定點數,m≥3,j=1,2,3,…,n,n爲檢定(dìng)次數(shù),n≥3;nij爲第(dì)i檢定點第(dì)j次檢定時(shí)流量計顯示儀表測得的脈沖(chòng)數;vij爲第i檢定點第j次檢定時标(biāo)準裝置(zhì)測(cè)得的(de)實際(jì)流量(liàng),l或m3。 式(shì)中(zhōng):k爲流量計的(de)儀表系數,l-1或(m3)-1;e爲(wèi)流量計的儀表(biǎo)最大示(shì)值(zhí)誤差(chà),l-1或(m3)-1;(ki)max爲(wèi)流量(liàng)計所(suǒ)有檢定點中所(suǒ)得到(dào)的ki中(zhōng)的(de)最大值,l-1或(m3)-1;(ki)min爲流量計所有檢定點中所得到的ki中(zhōng)的最小值,l-1或(m3)-1。 3.2測(cè)試結(jié)果 依據以(yǐ)上方(fāng)法對(duì)所選流量計進行測(cè)試,具體情(qíng)況如下。 3.2.1Φ40流量計(jì)測試(shì)條件及結果 (1)滑(huá)油測試(shì)條件。環境溫(wēn)度(dù):24.5℃;大氣壓力:100610pa;濕(shī)度:27.8%;介質黏(nián)度:31.63cst(1cst=10-6m2/s,餘同)。 (2)燃油測(cè)試條件。環境溫(wēn)度:12.8℃;大氣壓(yā)力:101210pa;濕度:30.3%;介(jiè)質(zhì)黏(nián)度:1.62cst。 Φ40流(liú)量計測試(shì)數據(jù)如表1所示。 依據(jù)表1測試數據,經(jīng)計算(suàn)可得(dé),Φ40流量(liàng)計在滑油及燃(rán)油中(zhōng)測試結果(guǒ)如表2所示(shì),測試(shì)線形圖如圖(tú)2所示。 3.2.2Φ25流量(liàng)計(jì)測試條件(jiàn)及結果 (1)滑(huá)油測(cè)試條件。環(huán)境溫度(dù):24.9℃;大氣壓(yā)力:100560pa;濕度:30.3%;介(jiè)質黏度:35.41cst。 (2)燃油(yóu)測試條(tiáo)件。環境溫(wēn)度:25.61℃;大氣壓力:100760pa;濕度:19.7%;介質黏度(dù):1.47cst。 Φ25流量計(jì)測試數據如表(biǎo)3所示。 依(yī)據(jù)表3測(cè)試數(shù)據,經計算可得,Φ25流量計在(zài)滑油及(jí)燃油中(zhōng)測試結(jié)果如表(biǎo)4所示,測試線形(xíng)圖如圖(tú)3所(suǒ)示。 3.2.3Φ15流(liú)量計測試條件(jiàn)及(jí)結果 (1)滑油測(cè)試條件(jiàn)。環境溫(wēn)度:24.8℃;大氣壓(yā)力:100570pa;濕度:29.3%;介(jiè)質黏度:37.83cst。 (2)燃(rán)油測試條件。環境溫度:19.26℃;大氣壓(yā)力:100850pa;濕(shī)度:25.9%;介質黏(nián)度:1.5cst。 Φ15流(liú)量(liàng)計測試(shì)數據如表5所示(shì)。 依據表5測試數(shù)據,經計算可得,Φ15流量(liàng)計在滑油(yóu)及燃油中測試結果如表6所示(shì),測試線(xiàn)性圖如(rú)圖4所(suǒ)示(shì)。 4結論 從(cóng)測試(shì)結果數(shù)據(jù)分析可知(zhī): (1)渦輪(lún)流量(liàng)計在(zài)兩種不同(tóng)黏度液體(tǐ)介質中系(xì)數不(bú)同。 (2)渦(wō)輪流量計在兩種黏度介(jiè)質中線(xiàn)性差别(bié)較大,且在高黏(nián)度液體介質中(zhōng)線性較(jiào)差。 (3)渦輪(lún)流量(liàng)計在(zài)兩種(zhǒng)不同黏度(dù)液體(tǐ)介質中重複性都較(jiào)好。
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