腐蝕性汙水流量計對於測量流體介質溫度影響分析說明

眾所周知✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計是依據電磁感應原理工作的流量測量儀表✘₪◕··，一般情況下✘₪◕··，導體的電阻會隨溫度升高而增大✘₪◕··，所以電流會減弱₪✘。磁場的強弱與電流的大小有關✘₪◕··，且電流越小✘₪◕··，磁性也就越弱₪✘。為了研究高精度腐蝕性汙水流量計在不同溫度下的特性變化✘₪◕··，以DN50一DN400熱水流量標準裝置為實驗平臺✘₪◕··，對三塊0. 2級腐蝕性汙水流量計進行研究₪✘。採用熱水流量標準裝置質量法測試腐蝕性汙水流量計在不同溫度及流速下的儀表係數和重複性₪✘。透過實驗分析得出:腐蝕性汙水流量計的儀表係數隨介質溫度的升高逐漸降低;儀表係數在高溫以及低溫處受影響明顯✘₪◕··，DN40腐蝕性汙水流量計的儀表係數本次實驗高低溫處最大變化量約為0. 7 %;在腐蝕性汙水流量計對應的流量範圍內✘₪◕··，儀表係數受介質流速變化的影響不超過士0. 2 %等₪✘。透過實驗分析✘₪◕··，對腐蝕性汙水流量計的特性有了深人的瞭解✘₪◕··，對流量計量器具的標定以及相關的實驗工作有著積極的作用₪✘。
腐蝕性汙水流量計由於測量精度高✘₪◕··，壓損小等優點✘₪◕··，廣泛應用於國家法定計量機構和相關計量器具生產企業中₪✘。根據腐蝕性汙水流量計的測量原理✘₪◕··，通常認為腐蝕性汙水流量計所測流量不受溫度↟·◕◕、流速等諸多因素的影響✘₪◕··，但相關研究文獻卻幾乎沒有₪✘。而在實驗過程中發現✘₪◕··，溫度等因素對高精度腐蝕性汙水流量計測量還是有著一定的影響✘₪◕··，因此✘₪◕··，有必要對高精度腐蝕性汙水流量計的溫度等影響因素進行實驗研究分析₪✘。
山東省計量院的DN50-DN400熱水流量標準裝置✘₪◕··，口徑與測量不確定度國際領先₪✘。質量法流量測量範圍為(( 0. 1-1200) m3 /h✘₪◕··，低溫製冷裝置最低可達5℃✘₪◕··，高溫加熱裝置最高可達85℃✘₪◕··，滿足腐蝕性汙水流量計實驗流量點及溫度點的測量要求₪✘。該標準裝置為研究高精度腐蝕性汙水流量計流量在不同溫度點下的特性提供了良好的實驗平臺₪✘。
1實驗設計
以山東省計量院DN50一D N400熱水流量標準裝置為實驗平臺✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計共3塊✘₪◕··，分別為橫河DN40腐蝕性汙水流量計✘₪◕··，科隆DN80腐蝕性汙水流量計✘₪◕··，西門子DN100腐蝕性汙水流量計✘₪◕··，精度均為0. 2級₪✘。3塊腐蝕性汙水流量計經過多次校準比對✘₪◕··，效能穩定₪✘。對腐蝕性汙水流量計在10, 20, 50, 80 ℃ 4個溫度點下進行儀表係數及重複性測量✘₪◕··，根據JJG 643-2003標準表法流量標準裝置》的要求選取流量點3₪✘。
2實驗研究
實驗利用熱水流量標準裝置質量法標定腐蝕性汙水流量計的儀表係數和重複性✘₪◕··，主要測試其在不同溫度及不同流速下的儀表係數及重複性的變化規律₪✘。單塊標準表在同一溫度點下✘₪◕··，每個流量點進行l0次儀表係數測量✘₪◕··，計算該流量點下的平均儀表係數及重複性✘₪◕··，將所有流量點測量完成後✘₪◕··，得到該腐蝕性汙水流量計在此溫度點下的儀表係數及重複性的實驗資料4₪✘。依次變換腐蝕性汙水流量計及溫度點進行測量✘₪◕··，得到不同腐蝕性汙水流量計在不同溫度下的儀表係數5及重複性資料₪✘。
2. 1儀表係數分析
將實驗測得的腐蝕性汙水流量計在不同溫度及流速下的儀表係數資料整理✘₪◕··，特性曲線如圖1所示✘₪◕··，3組曲線分別對應DN40,  DN80,  DN100的3塊腐蝕性汙水流量計的儀表係數曲線₪✘。

由圖1可得:( 1)隨著介質溫度的升高✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計的儀表係數均呈逐漸降低的趨勢₪✘。其中20℃和50℃的儀表係數基本相同✘₪◕··，10℃和80 0C的儀表係數與20℃時偏離較大₪✘。(2)溫度對腐蝕性汙水流量計的儀表係數在高溫以及低溫處影響明顯✘₪◕··，以D N40腐蝕性汙水流量計為例✘₪◕··，儀表係數本次實驗高低溫處最大變化量約為0. 7% o ( 3)在腐蝕性汙水流量計相應的流量範圍內✘₪◕··，在同一溫度下✘₪◕··，隨著介質流速的變化✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計的儀表係數在個別點出現略微浮動✘₪◕··，但整體變化不超過1 0. 2 %₪✘。
2. 2重複性分析
將實驗測得的腐蝕性汙水流量計在不同溫度及流速下的重複性資料整理✘₪◕··，特性曲線如圖2所示✘₪◕··，3組曲線分別對應DN40,  DN80,  DN100的3塊腐蝕性汙水流量計的重複性曲線₪✘。

由圖2可得✘₪◕··，隨著介質溫度及流速的變化✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計的重複性有一定的波動✘₪◕··，但都在0. 07%以下✘₪◕··，符合JJG 1033-2007《腐蝕性汙水流量計》的重複性要求a✘₪◕··，說明腐蝕性汙水流量計的重複性受溫度及流速影響較小✘₪◕··，同時表明該熱水流量標準裝置在不同溫度點下的測量效能穩定₪✘。
3結束語
透過測試結果分析得出:(1)隨著介質溫度的升高✘₪◕··，腐蝕性汙水流量計的儀表係數均呈逐漸降低的趨勢₪✘。(2)溫度對腐蝕性汙水流量計的儀表係數在高溫以及低溫處影響明顯✘₪◕··，DN40腐蝕性汙水流量計的儀表係數本次實驗高低溫處最大變化量約為0.7%0  (3)在腐蝕性汙水流量計對應的流速範圍內✘₪◕··，儀表係數受介質流速變化的影響不超過10.2% o  (4)腐蝕性汙水流量計的重複性均在0. 07%以下✘₪◕··，符合重複性要求✘₪◕··，說明腐蝕性汙水流量計的重複性受溫度及流速影響較小✘₪◕··，同時表明該熱水流量標準裝置在不同溫度點下的測量效能穩定₪✘。
透過實驗分析✘₪◕··，對腐蝕性汙水流量計在不同溫度↟·◕◕、流速下的實驗特性有了深人的瞭解✘₪◕··，為標準表在實際工況下的特性提供了詳實的實驗資料的支援₪✘。這對流量計量器具的標定以及相關的標準表實驗工作都有著積極的作用₪✘。