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耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度下的特性變化研究

點(diǎn)擊次數(shù):1775 發(fā)布時(shí)間:2020-02-22 14:36:20
摘要:為了研究高精度耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度下的特性變化,以山東省計(jì)量院的DN50~DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實(shí)驗(yàn)平臺,對橫河DN40、科隆DN80、西門子DN100三塊0.2級耐腐蝕排污管道流量計(jì)進(jìn)行研究。采用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法測試耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)和重復(fù)性。通過實(shí)驗(yàn)分析得出:耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)隨介質(zhì)溫度的升高逐漸降低;儀表系數(shù)在高溫以及低溫處受影響明顯,DN40耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)本次實(shí)驗(yàn)高低溫處*大變化量約為0.7%;在耐腐蝕排污管道流量計(jì)對應(yīng)的流量范圍內(nèi),儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過±0.2%等。通過實(shí)驗(yàn)分析,對耐腐蝕排污管道流量計(jì)的特性有了深入的了解,對流量計(jì)量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)工作有著積*的作用。
耐腐蝕排污管道流量計(jì)由于測量精度高,壓損小等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于**法定計(jì)量機(jī)構(gòu)和相關(guān)計(jì)量器具生產(chǎn)企業(yè)中。根據(jù)耐腐蝕排污管道流量計(jì)的測量原理,通常認(rèn)為耐腐蝕排污管道流量計(jì)所測流量不受溫度、流速等諸多因素的影響,但相關(guān)研究文獻(xiàn)卻幾乎沒有。而在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),溫度等因素對高精度耐腐蝕排污管道流量計(jì)測量還是有著一定的影響,因此,有必要對高精度耐腐蝕排污管道流量計(jì)的溫度等影響因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究分析。
山東省計(jì)量院的DN50~DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置,口徑與測量不確定度國際**。質(zhì)量法流量測量范圍為(0.1~1200)m3/h,低溫制冷裝置*低可達(dá)5℃,高溫加熱裝置*高可達(dá)85℃,滿足耐腐蝕排污管道流量計(jì)實(shí)驗(yàn)流量點(diǎn)及溫度點(diǎn)的測量要求。該標(biāo)準(zhǔn)裝置為研究高精度耐腐蝕排污管道流量計(jì)流量在不同溫度點(diǎn)下的特性提供了良好的實(shí)驗(yàn)平臺。
1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
以山東省計(jì)量院DN50~DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實(shí)驗(yàn)平臺,耐腐蝕排污管道流量計(jì)共3塊,分別為橫河DN40耐腐蝕排污管道流量計(jì),科隆dn80耐腐蝕排污管道流量計(jì),西門子DN100耐腐蝕排污管道流量計(jì),精度均為0.2級。3塊耐腐蝕排污管道流量計(jì)經(jīng)過多次校準(zhǔn)比對,性能穩(wěn)定。對電流量計(jì)在10、20、50、80℃,4個(gè)溫度點(diǎn)下進(jìn)行儀表系數(shù)及重復(fù)性測量,根據(jù)JJG643-2003《標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置》的要求選取流量點(diǎn)。
2、實(shí)驗(yàn)研究
實(shí)驗(yàn)利用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法標(biāo)定耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)和重復(fù)性,主要測試其在不同溫度及不同流速下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的變化規(guī)律。單塊標(biāo)準(zhǔn)表在同一溫度點(diǎn)下,每個(gè)流量點(diǎn)進(jìn)行10次儀表系數(shù)測量,計(jì)算該流量點(diǎn)下的平均儀表系數(shù)及重復(fù)性,將所有流量點(diǎn)測量完成后,得到該排污流量計(jì)在此溫度點(diǎn)下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。依次變換耐腐蝕排污管道流量計(jì)及溫度點(diǎn)進(jìn)行測量,得到不同耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度下的儀表系數(shù)及重復(fù)性數(shù)據(jù)。
2.1 儀表系數(shù)分析
將實(shí)驗(yàn)測得的耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)數(shù)據(jù)整理,特性曲線如圖1所示,3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)曲線。

由圖1可得:
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高,耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。其中20℃和50℃的儀表系數(shù)基本相同,10℃和80℃的儀表系數(shù)與20℃時(shí)偏離較大。
(2) 溫度對耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯,以DN40耐腐蝕排污管道流量計(jì)為例,儀表系數(shù)本次實(shí)驗(yàn)高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在耐腐蝕排污管道流量計(jì)相應(yīng)的流量范圍內(nèi),在同一溫度下,隨著介質(zhì)流速的變化,耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)在個(gè)別點(diǎn)出現(xiàn)略微浮動,但整體變化不超過±0.2%。
2.2 重復(fù)性分析
將實(shí)驗(yàn)測得的耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度及流速下的重復(fù)性數(shù)據(jù)整理,特性曲線如圖2所示,3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊耐腐蝕排污管道流量計(jì)的重復(fù)性曲線。

由圖2可得,隨著介質(zhì)溫度及流速的變化,耐腐蝕排污管道流量計(jì)的重復(fù)性有一定的波動,但都在0.07%以下,符合JJG1033-2007《耐腐蝕排污管道流量計(jì)》的重復(fù)性要求,說明耐腐蝕排污管道流量計(jì)的重復(fù)性受溫度及流速影響較小,同時(shí)表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
3、結(jié)束語
通過測試結(jié)果分析得出:
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高,耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。
(2) 溫度對耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯,DN40耐腐蝕排污管道流量計(jì)的儀表系數(shù)本次實(shí)驗(yàn)高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在耐腐蝕排污管道流量計(jì)對應(yīng)的流速范圍內(nèi),儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過±0.2%。
(4) 耐腐蝕排污管道流量計(jì)的重復(fù)性均在0.07%以下,符合重復(fù)性要求,說明耐腐蝕排污管道流量計(jì)的重復(fù)性受溫度及流速影響較小,同時(shí)表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
通過實(shí)驗(yàn)分析,對耐腐蝕排污管道流量計(jì)在不同溫度、流速下的實(shí)驗(yàn)特性有了深入的了解,為標(biāo)準(zhǔn)表在實(shí)際工況下的特性提供了詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的支持。這對流量計(jì)量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)表實(shí)驗(yàn)工作都有著積*的作用。

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