0引言
　　爲了解(jiě)決蒸汽流量(liang)量值溯源的(de)問題，用于 蒸(zheng)汽流量計 标(biāo)定的實驗裝(zhuang)置按照标定(dìng)使用的介質(zhi)可分爲三♉類(lei)。一類🌏是以蒸(zhēng)汽爲介質的(de)蒸汽實流标(biao)準裝置，這種(zhong)裝置的檢測(ce)條件❌與表計(jì)使用的工況(kuang)條件最爲相(xiang)近，但由于該(gāi)裝置設計要(yao)求高、檢測成(cheng)本高等特點(dian)，目前使用很(hen)少。第二類是(shi)以水爲介質(zhì)的 液體流量(liàng)計 量标準裝(zhuang)置，此類裝置(zhi)精度高，但是(shi)與蒸汽的實(shí)際工況❄️條件(jiàn)相差較大。第(di)三類是以空(kōng)氣爲介質的(de)氣體流量标(biāo)準裝置。
　　目前(qián)國内外普遍(biàn)采用後兩類(lèi)裝置替代蒸(zhēng)汽實流裝🔱置(zhi)🐉對蒸汽流量(liang)儀表進行标(biao)定，但這兩種(zhǒng)方法無法模(mó)拟蒸🌈汽流量(liang)計🐉實際的工(gong)況條件。利用(yòng)計量标🤞準裝(zhuāng)置對 渦街流(liú)量計 開展了(le)水、空氣、蒸汽(qi)3種不同介質(zhì)的比對測試(shi)實驗，并從渦(wō)街🔆流🤟量計漩(xuán)渦産生機理(lǐ)出發，利用流(liu)體力學及卡(ka)門渦街原理(lǐ)，結合蒸汽獨(dú)特的熱力學(xué)性質⭐，對渦街(jie)流量計在3種(zhǒng)不🔴同介質下(xià)儀表系數存(cun)在規律性偏(piān)差實驗結論(lun)進行了解釋(shì)，得出各種流(liú)體介質與渦(wō)街流量計儀(yí)表系數的關(guān)系。
1渦街流量(liàng)計的原理

　　渦街(jiē)流量計是根(gen)據“卡門渦街(jiē)”原理研制成(cheng)的流體振蕩(dàng)式流量🧑🏾‍🤝‍🧑🏼測量(liang)儀表。在測量(liang)管道流動的(de)流體中插入(ru)一根✊其軸🔅線(xiàn)與流向垂直(zhí)的非流線型(xíng)柱形體，稱之(zhī)爲旋渦發生(sheng)體。當雷諾數(shu)達到一定值(zhi)時，從旋渦發(fā)生體兩側交(jiao)替地分離出(chu)兩串規則地(dì)交錯排🌈列的(de)旋渦。在滿足(zú)雷諾數要求(qiú)時，旋渦分離(lí)産生的頻率(lǜ)僅僅隻與旋(xuán)渦發生體及(jí)所在的測量(liang)管道的幾何(hé)尺寸有關。旋(xuan)💞渦的分離産(chǎn)生的頻率于(yú)流量的大小(xiǎo)成正比。渦街(jie)流量計的原(yuán)理如圖1所示(shi)。
經過推導，流(liú)體的體積流(liú)量Q與漩渦頻(pín)率f符合下面(mian)公式:
Q=f/K
　　式中:K爲(wei)流量計 的流(liú)量系數。在一(yi)定雷諾數範(fàn)圍内儀表系(xi)數K爲常數，流(liú)量Q與漩🔴渦頻(pin)率f成線性關(guān)系。因此，隻要(yào)檢測出頻率(lǜ)😘f值，就能通過(guo)相應的公式(shì)求得體積流(liú)量Q的值。
2實驗(yan)裝置簡介
　　本(běn)次試驗我們(men)共采用的三(san)套裝置，分别(bie)爲國家蒸汽(qi)流量💚站蒸汽(qi)實流标定裝(zhuāng)置和我所的(de)負壓法音速(su)噴嘴氣體流(liú)量計量标準(zhun)裝置和質量(liang)法水流量計(ji)量标準裝置(zhi)。其中冷凝稱(cheng)重❤️法蒸汽流(liu)量标準裝🌈置(zhì)，以過熱💋及飽(bǎo)和蒸汽作爲(wei)檢定介質，将(jiāng)通過蒸汽流(liú)量儀表的蒸(zhēng)汽進行冷凝(níng)稱重的原理(li)，對蒸汽流量(liang)儀表進行實(shí)✌️流标定。擴展(zhan)不确定度爲(wei)0.1%(k=2)，檢定流量範(fàn)圍爲（2.5～10000）kg/h。音速噴(pēn)嘴㊙️氣體流量(liang)标準裝置是(shi)以空氣爲介(jiè)質的流量檢(jiǎn)測裝🌍置,設計(jì)依據JJG620-1994《臨界流(liú)流量計》、《臨✉️界(jie)流文丘裏噴(pen)嘴氣體流量(liang)裝置的測量(liàng)》、JJG619-2005《标準表法流(liu)量标準裝置(zhì)》等。擴展不确(què)定度爲0.25%(k=2)，檢定(dìng)流量範圍爲(wèi)（2.5～6500）m3/h。靜态質量法(fa)水流量标準(zhǔn)裝置，擴展不(bu)确定度爲0.1%(k=2)，檢(jian)定流量範圍(wei)爲（0.28～1200）m3/h。
3實驗方案(an)
　　将一台準确(que)度等級符合(hé)1.0級脈沖輸出(chū)、儀表線性和(he)重複性較好(hao)的50mm口徑渦街(jiē)流量計樣機(jī)，分别在蒸汽(qì)、水、空氣三種(zhǒng)流量标準裝(zhuāng)置上進行标(biāo)定實驗。前後(hou)直管段符合(he)檢定規程要(yao)求，前直管段(duàn)大于10倍公稱(cheng)通徑（10DN）、後直管(guan)段大于5倍公(gōng)稱通徑（5DN），依次(ci)從最小流量(liàng)qmin、分界流量qt、最(zui)大流量qmax的25%、40%、70%和(he)100%，共計6個流量(liang)點，每個流量(liang)點重複檢定(ding)3次，每次檢定(ding)60s。分别計算其(qi)儀表系數、線(xian)性誤差、重複(fu)性誤差數據(ju)，比較在不同(tong)介質的檢定(ding)裝置下測量(liang)數據差異和(hé)聯系。
4實驗數(shù)據
　　按照渦街(jie)流量計的檢(jian)定規程對該(gai)試驗樣機各(gè)流量點進行(hang)調節、檢定，在(zai)3套不同介質(zhì)的檢定裝置(zhì)下的實🌐驗的(de)儀表系數、線(xian)性度、重複性(xìng)如下表1所示(shi)，流量曲線🎯關(guan)系如圖2所示(shì)📧。
表1不同介質(zhì)的檢定裝置(zhi)下的實驗的(de)儀表系數、線(xiàn)性度、重複性(xing)🔞

質量法液體(ti)流量 标準裝(zhuāng)置			負壓法音(yin)速噴嘴氣體(ti) 流量标準裝(zhuāng)置			冷凝稱重(zhong)法蒸汽 流量(liang)标準裝置
儀(yi)表系數 (1/m3)	線性(xìng)誤差（%）	重複性(xing)誤差 （%）	儀表系(xi)數 (1/m3)	線性誤差(chà)（%）	重複性誤差(cha)（%）	儀表系數 (1/m3)	線(xiàn)性誤差 （%）	重複(fú)性誤差（%）
9266.5	0.57	0.18	9343.5	0.61	0.29	9178	0.78	0.23

　　實驗(yàn)數據圖可以(yi)看出，發現儀(yí)表系數偏差(chà)的正負方向(xiang)上基本相同(tong)。渦街流量計(ji)在空氣、水、蒸(zhēng)汽三種📐不同(tóng)介質的儀表(biao)系☀️數存有差(chà)異且差異還(hai)是比較☀️明顯(xian)的，在其流量(liàng)範圍内儀表(biao)系數依次減(jian)小。綜合實驗(yan)數據💋來看，空(kōng)氣測定的儀(yí)表系數值比(bǐ)水爲介質測(cè)量儀表✉️系數(shu)值偏大在（0.5～1.4）%之(zhī)間的數值，比(bi)蒸汽條件下(xia)測量的♊儀表(biao)系數偏大（1.6～2.0）%之(zhi)間的數值。

5實驗(yàn)結論
　　通過标(biāo)定實驗，發現(xiàn)渦街流量計(jì)在蒸汽、水、空(kong)氣3種不同介(jiè)質下♊，其主要(yào)計量性能如(ru)儀表系數、線(xiàn)性誤差和重(zhong)複性誤差會(huì)㊙️有所差别，具(ju)體表現爲：（1）在(zai)小流量qmin時，以(yǐ)蒸汽爲标定(dìng)介質，此時💔的(de)儀表系數最(zui)小，此時由于(yu)受㊙️蒸汽的溫(wen)度的影響💯，造(zào)成儀表系數(shu)偏小。（2）随流量(liàng)的逐漸增大(da)，以空🐆氣爲标(biāo)定介質的儀(yi)表系數變化(huà)逐漸增大且(qiě)變化率最快(kuai)，蒸汽介質的(de)儀表系數變(bian)化🧑🏽‍🤝‍🧑🏻次之，以水(shuǐ)爲介質的儀(yí)表系數變化(hua)最小。

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