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關(guān)于地暖循環(huán)水流量計在不同溫度下的特性變化研究分析

點擊次數(shù):2141 發(fā)布時間:2021-09-04 02:10:50
地暖循環(huán)水流量計的特點很顯著,功能也很強大,對于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的絕大部分的民導(dǎo)電液位都有著優(yōu)良測量效果,被廣泛應(yīng)用在**法定計量機構(gòu)和相關(guān)計量器具生產(chǎn)企業(yè)中。按照其測量原理,地暖循環(huán)水流量計在測量時不受溫度、流速等因素的影響,但是實際使用中,對于溫度和流速還是有一定要求的,測量介質(zhì)的溫度即使不影響電*,也會對于地暖循環(huán)水流量計的內(nèi)襯產(chǎn)生一定的影響,包括流速也是一樣,在生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品說明中,對于地暖循環(huán)水流量計測量管道中的液位也不能無限增大或減小,必須在規(guī)定的測量流速中,否則仍然對于測量的精度產(chǎn)生影響。
因此,有必要對高精度地暖循環(huán)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**。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5,高溫加熱裝置*高可達85,滿足地暖循環(huán)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地暖循環(huán)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。
為了研究高精度地暖循環(huán)水流量計在不同溫度下的特性變化,以計量院的DN50~DN400熱水流量標準裝置為實驗平臺,對橫河DN40、科隆DN80、西門子DN100三塊0.2級地暖循環(huán)水流量計進行研究。采用熱水流量標準裝置質(zhì)量法測試地暖循環(huán)水流量計在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)和重復(fù)性。通過實驗分析得出:地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(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地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0.7%;在地暖循環(huán)水流量計對應(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。通過實驗分析,對地暖循環(huán)水流量計的特性有了深入的了解,對流量計量器具的標定以及相關(guān)的實驗工作有著積*的作用。
。
1 實驗設(shè)計 以計量院DN50~DN400熱水流量標準裝置為實驗平臺,地暖循環(huán)水流量計共3塊,分別為DN40地暖循環(huán)水流量計,科隆DN80地暖循環(huán)水流量計,西門子DN100地暖循環(huán)水流量計,精度均為0.2級。3塊地暖循環(huán)水流量計經(jīng)過多次校準比對,性能穩(wěn)定。對地暖循環(huán)水流量計在10、20、50、80 4個溫度點下進行儀表系數(shù)及重復(fù)性測量,根據(jù)JJG 643-2003《標準表法流量標準裝置》的要求選取流量點。
2 實驗研究 實驗利用熱水流量標準裝置質(zhì)量法標定地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(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。單塊標準表在同一溫度點下,每個流量點進行10次儀表系數(shù)測量,計算該流量點下的平均儀表系數(shù)及重復(fù)性,將所有流量點測量完成后,得到該地暖循環(huán)水流量計在此溫度點下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的實驗數(shù)據(jù)。依次變換地暖循環(huán)水流量計及溫度點進行測量,得到不同地暖循環(huán)水流量計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 將實驗測得的地暖循環(huán)水流量計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塊地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)曲線。由圖1可得:

(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高,地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(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時偏離較大。
(2) 溫度對地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯,以DN40地暖循環(huán)水流量計為例,儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
3) 在地暖循環(huán)水流量計相應(yīng)的流量范圍內(nèi),在同一溫度下,隨著介質(zhì)流速的變化,地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)在個別點出現(xiàn)略微浮動,但整體變化不超過±0.2%。
2.2 重復(fù)性分析 將實驗測得的地暖循環(huán)水流量計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塊地暖循環(huán)水流量計

由圖2可得,隨著介質(zhì)溫度及流速的變化,地暖循環(huán)水流量計的重復(fù)性有一定的波動,但都在0.07%以下,符合JJG 1033-2007《地暖循環(huán)水流量計》的重復(fù)性要求,說明地暖循環(huán)水流量計的重復(fù)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,地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。
(2)溫度對地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯,DN40地暖循環(huán)水流量計的儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3)在地暖循環(huán)水流量計對應(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)地暖循環(huán)水流量計的重復(fù)性均在0.07%以下,符合重復(fù)性要求,說明地暖循環(huán)水流量計的重復(fù)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性能穩(wěn)定。 通過實驗分析,對地暖循環(huán)水流量計在不同溫度、流速下的實驗特性有了深入的了解,為標準表在實際工況下的特性提供了詳實的實驗數(shù)據(jù)的支持。這對流量計量器具的標定以及相關(guān)的標準表實驗工作都有著積*的作用。

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