摘要：對dn100渦輪(lún)流(liú)量計 進(jìn)行了(le)基準實驗(yàn)、上遊90°單彎頭.90°雙(shuāng)彎頭(tóu)和90°單(dān)彎頭(tóu)+dn150變dn100漸縮管(guǎn)+90°單彎頭共17組(zǔ)實流實(shí)驗。以(yǐ)僅(jǐn)表(biǎo)系數(shù)、平均僅(jǐn)表(biǎo)系數(shù)相對誤差、線性(xìng)度和不确(què)定度(dù)作爲(wèi)評(píng)價(jià)指标(biāo)，根據實驗結果最(zuì)終給出(chū)了渦(wō)輪流量(liàng)計在3種(zhǒng)安裝(zhuāng)條件下的(de)推薦前(qián)後(hòu)直管段長(zhǎng)度,此時3種(zhǒng)安裝條件對渦(wō)輪流(liú)量計的測(cè)量影響(xiǎng)才能忽略。
0引(yǐn)言
　　流量是(shì)現代(dài):工業(yè)測量(liàng)中的(de)-一個重要(yào)參數。渦輪流量計具有測量精(jīng)度高、量(liàng)程範圍寬、重(zhòng)複性與動(dòng)态(tài)特(tè)性好(hǎo)等特(tè)點中，廣泛用于(yú)流量測量領域，例如航(háng)空發動(dòng)機試車台(tái)、發動(dòng)機(jī)附(fù)件試驗器(qì)、發動機半物理仿真試(shì)車台實(shí)驗中(zhōng)均選用渦(wō)輪流(liú)量計對燃油流量進(jìn)行測量。
　　渦輪流(liú)量計(jì)的安裝要求較(jiào)高，其上下遊需(xū)有足夠.長的直(zhí)管段(duàn)，同軸同口(kǒu)徑安裝(zhuāng)。美國國家标準與(yǔ)技術(shù).研究院(yuàn)(nist)曾對上(shàng)遊安(ān)裝90°單彎頭(tóu)和異(yì)面90°雙彎頭(tóu)分别進行了試(shì)驗研究，對(duì)上遊(yóu)彎頭(tóu)和漸縮管對渦(wō)輪流(liú)量計測量性能進行(háng)了試驗研究,并(bìng)對渦(wō)輪(lún)流量計前導流(liú)器(qì)的結(jié)構和(hé)性(xìng)能也進(jìn)行了相關研究(jiū)，針對直管(guǎn)段長(zhǎng)度對渦輪(lún)流量計精(jīng)度的影響進行了分(fèn)析”。但(dàn)是在渦輪流量(liàng)計的使用與檢定校(xiào)準過程中(zhōng)，上下遊(yóu)直管段(duàn)的通(tōng)徑往往不會與(yǔ)流量(liàng)計的(de)通座努(nǔ)整(zhěng)一緻(zhì)，同樣會直接影(yǐng)響渦輪(lún)流量計(jì)的精(jīng)度和校準結果，目前國内(nèi)尚未進(jìn)行(háng)相關的試驗。本文選(xuǎn)取了典(diǎn)型(xíng)渦輪(lún)流量(liàng)計，進行了(le)渦(wō)輪(lún)流量(liàng)計變口徑管路試驗(yàn)。
1試驗裝置
　　渦輪(lún)流量(liàng)計(jì)是(shì)一種(zhǒng)流量(liàng)測(cè)量儀表(biǎo)，流(liú)動流(liú)體的動(dòng)力驅(qū)使渦(wō)輪(lún)葉(yè)片旋轉，其旋轉速度與(yǔ)體積流(liú)量近(jìn)似成比例。通過(guò)流量計的(de)流體(tǐ)體積(jī)值(zhí)是(shì)以渦輪葉輪轉(zhuǎn)數爲(wèi)基準的。渦(wō)輪流(liú)量計主要(yào)由傳感器和轉(zhuǎn)換器組成。使用(yòng)儀表(biǎo)k系數或累(lèi)積流量來(lái)計算流量計的(de)示值(zhí)誤差(chà)。
 
　　式中(zhōng):k爲儀表系(xì)數(shù)，m-3或l-1;n爲流(liú)量計(jì)顯(xiǎn)示(shì)儀表(biǎo)測得的脈(mò)沖數(shù);v爲标(biāo)準裝置測(cè)得的(de)實際體積(jī)，m3或l。
　　本(běn)次試驗所(suǒ)使用的标(biāo)準裝(zhuāng)置爲燃(rán)油動态流量(liàng)标準(zhǔn)裝置(zhì)，該裝置采用體(tǐ)積管法，測量擴(kuò)展不确定度爲(wèi)u=0.05%(k=2)，其原理(lǐ)如圖1所(suǒ)示。
 
　　燃油(yóu)動(dòng)态流量标準裝置的(de)工作原理爲(wèi):工作過程中電機旋轉，驅動滾珠絲杠(gàng)帶(dài)動(dòng)标準(zhǔn)體(tǐ)積管活塞左行,排出液(yè)體流(liú)經控制(zhì)閥門及被檢(jiǎn)流量(liàng)計後(hòu)，經過(guò)過濾(lǜ)器回(huí)到儲油箱;同時(shí)，儲油箱裏的油(yóu)經過下遊(yóu)管段(duàn)進入标準(zhǔn)體積(jī)管,,
2試(shì)驗内(nèi)容
　　研(yán)究中選擇(zé)常用的cl系列渦輪流(liú)量計和lwgy系(xì)列渦(wō)輪流(liú)量計進行(háng)試驗。分别(bié)選取dn4，dn6和(hé).dn10口(kǒu)徑(jìng)的流量(liàng)計，且均爲(wèi)0.5級(jí)。
　　圖(tú)2爲本次試驗渦(wō)輪流量計的安裝示意圖,圖中(zhōng)d爲被(bèi)校渦輪流(liú)量計的(de)通徑(jìng),d爲(wèi)上下遊(yóu)直管段(duàn)的内壁直(zhí)徑。依(yī)據jjg1037-2008《渦輪流量計(jì)檢定規程》的要(yào)求，保證上下遊(yóu)的直管段與被校流量(liàng)計(jì)同軸(zhóu)安裝(zhuāng)，并且連接(jiē)處的(de)密封墊不(bú)得凸(tū)入流體管道内，上遊(yóu)直管段長度(dù)爲20d,下遊(yóu)直管段長度爲(wèi)10d。試驗過程中，保(bǎo)證試驗流(liú)體爲(wèi)單相(xiàng)液體，介質(zhì)爲航(háng)空燃油rp-3,
 
　　在(zài)試驗(yàn)過程中，爲(wèi)每隻流量(liàng)計配(pèi)制了(le)7組不同口(kǒu)徑的直管(guǎn)段,對(duì)每隻流(liú)量計進(jìn)行7次(cì)校準測試(shì)。設k爲(wèi)渦(wō)輪流量(liàng)計通徑與直(zhí)管(guǎn)段通(tōng)徑的比值(zhí)，則有(yǒu)
 
　　其中，0.75<k<1.2。在此基礎(chǔ).上(shàng)，每(měi)次試(shì)驗過程中(zhōng)，根據(jù)流量計的流量(liàng)範圍，選取9個流(liú)量點(diǎn)，每個流量點校準(zhǔn)3次。流量(liàng)計(jì)的銘牌信息(xī)及直管段(duàn)口徑選擇詳見表1。
 
3試(shì)驗結果(guǒ)
　　選取h=1，即以上(shàng)下(xià)遊管路直徑(jìng)與渦(wō)輪流量計的(de)口(kǒu)徑完全一緻時(shí)渦輪流量計(jì)的值作(zuò)爲标準值,用k,表示，根(gēn)據式(3)對其(qí)它工況下試驗數據進(jìn)行(háng)無量(liàng)綱化(huà)。
 
　　式(shì)中(zhōng):e爲其(qí)它工況與标準(zhǔn)工況下的系數(shù)差值比;ku爲标準(zhǔn)工況下的(de)儀表系數(shù),m-3或l-1;ki爲其它(tā)工況下的儀表系(xì)數(shù)，1m-3或l-1。
　　圖3圖5别(bié)爲流(liú)量計的k系(xì)數曲線(xiàn)圖(tú)和無(wú)量綱化(huà)後(hòu)的差(chà)值比(bǐ)曲線圖。
 
　　從k系數曲線圖(tú)中可以看出，不(bú)同直管段口徑(jìng)會影(yǐng)響儀表k系數,但是與儀表(biǎo)本身k系(xì)數的變化趨(qū)勢緻。
 
 
 
　　從k系(xì)數差(chà)值比(bǐ)曲線(xiàn)圖中可以看出(chū)，直管段(duàn)通(tōng)徑d與(yǔ)流量(liàng)計通徑d的(de)差值越大，則對k系數的影響越(yuè)嚴重。對于(yú)cl系列(liè)渦輪流量計，若(ruò)d<d，則儀表k系數會(huì)減小(xiǎo);若d>d,則儀表(biǎo)k系數會增(zēng)大;而(ér)對于(yú)lwgy系(xì)列渦(wō)輪(lún)流量計，d的變化(huà)與儀表k系數之(zhī)間.無(wú)明顯(xiǎn)對應(yīng)關系。
　　通過式(4)對(duì)不同工況下儀表系(xì)數波動0情(qíng)況進行計(jì)算。
 
　　式中:kmax爲(wèi)同一流量(liàng)點下不同工況(kuàng)下儀表系數(shù)最(zuì)大值;kmin爲同(tóng)一流量點下(xià)不同工(gōng)況下(xià)儀表系數(shù)最小值。
　　從表2中(zhōng)可以得到，試驗中系(xì)數最大相差2.7%之多，所(suǒ)選進行試(shì)驗渦(wō)輪流(liú)量計最大(dà)允許(xǔ)誤差爲0.5級(jí),直管(guǎn)段口徑改(gǎi)變造成的誤差遠遠(yuǎn)超過流量計的最大允許誤差(chà)。
 
4結論
　　在渦輪流(liú)量計的檢(jiǎn)定校(xiào)準過(guò)程中(zhōng)，校準(zhǔn)實驗(yàn)室會.保證(zhèng)直管段(duàn)口徑與(yǔ)流量(liàng)計口徑--緻(zhì)，而在實際(jì)使用過程中(zhōng)，直管段口徑(jìng)往(wǎng)往(wǎng)很難(nán)滿足(zú)要(yào)求，因此(cǐ)直接應用檢定校準(zhǔn)結果(guǒ)，勢必(bì)引入(rù)誤差。建議(yì)各單位在(zài)設計渦.輪流(liú)量(liàng)計上(shàng)下遊管路時(shí)務(wù)必保證jjg1037-2008《渦(wō)輪流(liú)量計檢定(dìng)規程(chéng)》中的安(ān)裝(zhuāng)條件，對于精度佳渦(wō)輪流量計，必要(yào)時，應(yīng)當将渦輪(lún)流量計上下遊直管(guǎn)段與流量計一同送至檢(jiǎn)定單(dān)位，以(yǐ)減(jiǎn)少(shǎo)直管(guǎn)段口(kǒu)徑和(hé)長度不同而引(yǐn)人的誤差(chà)。

以上内容源于網絡(luò)，如有侵(qīn)權聯系(xì)即删除!