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渦街流量計的干標定
關鍵字:流量計,渦街流量計 日期:2012-8-15 9:20:30
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目前各行業、各領域應用的流量儀表已有十多類,上千個系列和難以統計的規格品種。但在諸多流量儀表中,除標準節
流裝置可不用實流標定,就能推算出流出系數、基本誤差,直接投入現場使用的流量儀表外,還有少數(如超聲、靶式)流量
計,可用間接校驗代替實流標定,而大多數流量儀表還都需要經過實流標定,確定流量系數后才能投入現場使用。
在流量計實流標定過程中,檢定規程(或檢定方法)的制訂、驗證,標準裝置的建造,標準量值的傳遞,檢定人員的培訓等
等,都給儀表的生產企業和用戶帶來巨大的工作量和經濟上、能源上的耗費。長期以來,人們就期望用一種“干標定”方法來
替代繁瑣的實流標定。已有上百年設計、制造和應用經驗的孔板流量計,經過數十年的試驗和研究,以及各國同行的通力合
作,國際標準化組織的卓越組織,實現了標準化。
超聲波流量計,電磁流量計的標準化工作也已取得實質性進展。有“數字孑L板”美稱的渦街流量計,雖然還很年青,但它有不少
特點(例如發生體的幾何參數與斯特勞哈爾數的密切關系)與孔板相似,人們自然就想到并提出渦街流量計的干標定問題。
目前參照節流裝置標準化的歷程,人們對渦街流量計的干標定形成如下共識:
(1)選定一種或幾種應用廣泛的發生體進行試驗研究,可確定其斯特勞哈爾數Sr幾何(形狀和尺寸)參數關系,作為標
準旋渦發生體推廣;
(2)產品校驗時,無需采用真實流體“濕標定”,僅測量發生體的幾何參數,就可以預測Sr和儀表系數K;
(3)根據發生體的幾何參數、裝配公差、現場安裝情況可以估算出儀表的基本誤差和儀表系數;
(4)根據儀表的誤差要求,對發生體的加工公差(包尺寸公差和形位公差)、裝配公差、現場安裝可以提出具體要求;
(5)應用相似原理,以某種口徑取得的結果,可以推廣到其他口徑。
由于有了上述共識,人們根據渦街流量計的特點,感到實現干標定是非常可能和必然的。具體說明如下:
(1)由于儀表輸出頻率與狀態體積流量成正比,對被測介質的物理性質和組分變化不敏感,這就使干標定試驗研究的工
作量大為減少。在進行研究試驗時,對某一種(或兩種)介質或某種介質的某種狀態(溫度、壓力)進行試驗的結果,可推廣到
其他介質和其他狀態,而無須對諸多介質和它們的工作狀態進行逐項試驗;
(2)渦街流量計無可動部件,穩定性和可靠性較高,是干標定儀表的必備條件;
(3)干標定的核心部件——發生體的幾何形狀簡單,經多年的應用,逐步趨向性能優良的少數幾種發生體;
(4)儀表輸出信號僅與一次裝置(發生體、測量管、檢測元件)的結構參數有關。
(5)渦街流量計的儀表系數K(或斯特勞哈爾數Sr的表達式比較簡單,流量是旋渦頻率的一元線性函數,而且影響量主
要是發生體的幾何參數,與被測介質物理性質無關。
(6)國內外的研究成果和制訂的產品標準也為渦街流量計干標定提供了豐富的參考資料。
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