一、研究(jiū)目的
爲評估(gu)節流件幹擾(rao)對流量計的(de)影響,模拟各(ge)種現場安裝(zhuāng)條👨❤️👨件,通過試(shì)驗确認渦輪(lun)流量計
設計(jì)要求,爲更好(hǎo)選用渦輪流(liu)量計提供幫(bāng)助。
二、試驗方(fang)案
1.前期準備(bèi):準備試驗樣(yàng)機和設備,調(diao)試試驗用氣(qi)體流量标準(zhun)裝🏃🏻♂️置,預備各(ge)類節流件,如(rú)不同長度的(de)直管段(0D、2D、10D、20D)、彎頭(tóu)、三通、變徑、閥(fá)門、過濾器等(děng)。
2.試驗樣機:
DN80
氣(qì)體渦輪流量(liang)計
,2台,準确度(du)等級1.5級,流量(liang)範圍(8~160)m3/h。
3.試驗設(she)備:标準表法(fa)氣體流量标(biāo)準裝置;裝置(zhi)不确定度Ure=0.3%(k=2),流(liú)量範圍:(5~4000)m3/h。
4.試驗(yan)方法:利用标(biāo)準表法氣體(ti)流量标準裝(zhuāng)置進行初始(shi)計量特性測(cè)試,然後進行(hang)各類後續幹(gan)擾測試,流量(liàng)點qmin、0.2qmax、0.4qmax、0.7qmax和qmax,測試🔞次(cì)數3次。
5.試驗依(yī)據:GB/T18940-2003《封閉管道(dào)中氣體流量(liàng)的測量渦輪(lún)流量計》、GB/T28848--2012《智能(néng)氣體流量計(jì)》GB/T32201-2015《氣體流量計(ji)》JJG1037-2008《渦輪流量計(jì)檢定規程♋》。
6.試(shi)驗項目:根據(ju)GB/T28848-2012附錄E要求,流(liú)量幹擾試驗(yan)可分爲輕度(du)幹擾❓影響試(shi)驗和嚴重幹(gàn)擾影響試驗(yàn),測試流量點(dian)增🔞加爲5個點(diǎn)。
(1)輕度幹擾影(ying)響試驗:包括(kuo)前直管段不(bu)足、前後彎管(guan)🌈、收縮和擴張(zhāng)管徑直連等(děng)。
(2)嚴重幹擾影(ying)響試驗:包括(kuò)過濾器、調壓(yā)器或其他節(jie)流裝置直連(lián)表具、半開閥(fá)門等。
三、試驗(yan)過程
1初始計(jì)量特性測試(shi)
根據GB/T18940-2003附錄E的(de)要求,樣機表(biao).體取壓,在标(biao)準表法流量(liàng)🏒标準裝置上(shàng)選取5個流量(liang)點對樣機進(jin)行基本計量(liàng)特性測試,每(měi)個流量🔞點測(ce)試3次,記錄樣(yàng)機壓力、儀表(biǎo)系數、示值誤(wu)差和重複性(xìng)。
2.輕度幹擾影(yǐng)響試驗
初始(shǐ)計量特性測(ce)試結束後,在(zài)相同标準裝(zhuāng)置上進✨行後(hou)👄續🈲幹擾⛷️試驗(yàn),試驗方法與(yu)初始計量特(tè)性測試完全(quan)相同,但需要(yào)分别設置各(gè)種幹擾節流(liu)件。
(1)前直管段(duàn)影響:流量計(jì)前連接不同(tóng)長度直管段(duàn)(0D、2D、10D、20D),在相同流量(liang)點上進行測(ce)試,記錄樣機(jī)壓力、儀表系(xì)數、示值誤差(chà)🚶♀️和重複性。
(2)前(qián)後彎管影響(xiang):分别在流量(liang)計前端、後端(duān)、前後端連接(jiē)同管🍓徑彎💯管(guan)(平面彎頭、立(lì)體彎頭、三通(tōng)),在相同流量(liàng)點上進行測(ce)試,記錄樣機(jī)壓力、儀表系(xi)數、示值誤差(cha)和重複性。
(3)前(qián)後變徑影響(xiang):分别在流量(liang)計前端、後端(duān)、前後端連接(jie)變徑㊙️(縮徑、擴(kuò)徑),在相同流(liu)量點上進行(háng)測試,記錄💰樣(yàng)機壓力👣、儀表(biǎo)系統、示值誤(wu)差和重複性(xìng)。
3.嚴重幹擾影(yǐng)響試驗
(1)過濾(lǜ)器影響:流量(liang)計前直接安(an)裝過濾器,在(zài)相同流量☂️點(diǎn)上進行測試(shì),記錄樣機壓(yā)力、儀表系數(shu)、示值誤差和(he)重複性。
(2)半開(kāi)閥門影響:流(liu)量計前直接(jiē)安裝閥門,半(ban)開閥門,在相(xiàng)同流⛷️量點上(shàng)進行測試,記(ji)錄樣機壓力(li)、儀表系數、示(shì)值誤㊙️差和✂️重(zhong)複性。
四、數據(ju)分析
GB/T32201-2015之5.13.3規定(dìng),對于精度易(yì)受流體擾動(dong)影響的流量(liang)計,由⁉️流🐆體擾(rǎo)📐動引起的誤(wù)差變化不應(ying)超過最大允(yun)許誤差的三(sān)分之一,如果(guo)此類流量計(jì)對安裝管段(duan)有要求,以改(gǎi)善流體擾動(dòng)影響,流量計(ji).上應有相應(ying)的标識,且流(liu)量計隻能安(an)裝在經實驗(yàn)驗證精度等(děng)級能滿足計(ji)量能要求的(de)管段中。
對于精度(du)等級受流體(tǐ)擾動影響的(de)流量計,應按(an)GB/T32201-2015之附👅錄C的規(guī)定進行試驗(yan),根據實際情(qing)況,把半開閥(fa)門和前端直(zhí)連過濾器💔視(shì)
爲嚴重流體(ti)擾動,其他視(shi)爲輕微流體(tǐ)擾動。鑒于渦(wō)輪流🤟量計口(kou)徑較多,且屬(shu)于相似設計(jì),故試驗表選(xuan)🍉用常規的DN80G100規(guī)格渦輪流量(liàng)計,其他規格(gé)根據需要再(zài)進行試驗。
檢(jiǎn)定過程中數(shu)據處理采用(yong)JJC1037-2008進行。
1示值誤(wù)差
試驗儀表(biǎo)DN80G100渦輪流量計(jì),儀表編号131222006。檢(jian)定結果如表(biao)1和圖🙇🏻1所示。
2.儀(yí)表系數
試驗(yàn)儀表DN80G100渦輪流(liú)量計,儀表編(bian)号131222006。檢定結果(guǒ)如表2和圖👉2所(suo)示。
按照CB/T32201-2015的要(yào)求,在輕微擾(rao)動影響試驗(yan)中,直管段影(yǐng)響不存🔞在,示(shì)值誤差變化(huà)量均未超過(guò)0.5%,符合要求。彎(wan)頭、三通✏️、擴管(guan)對小流量的(de)影響超過1.0%,不(bu)符合要求。在(zai)嚴重幹擾📞試(shi)驗中,半開閥(fá)門影響🤟最大(dà),每個流量點(diǎn)的影響量均(jun1)超過标準要(yào)求。
3.示值誤差(chà)
試驗儀表DN80C100渦(wo)輪流量計,儀(yí)表編号131222028。檢定(dìng)結果如表3和(he)圖3所示。
4.儀表(biǎo)系數
試驗儀(yí)表DN80C100渦輪流量(liang)計,儀表編号(hao)
131222028。檢定(ding)結果如表4和(hé)圖4所示。
可以(yi)看出,在輕微(wei)擾動影響試(shi)驗中,直管段(duàn)影響不📐存在(zai),示值誤差變(bian)化量均未超(chāo)過0.5%,符合要求(qiú)。部分彎頭、縮(suō)管對🚶♀️小流✨量(liang)的影響💘超過(guò)1.0%,不符合要求(qiu)。
在嚴重幹擾(rao)試驗中,半開(kai)閥門影響最(zuì)大,每個流量(liang)點的影💜響量(liang)均超過标準(zhǔn)要求。
五、試驗(yàn)結論
根據試(shì)驗結果可以(yi)看出,渦輪流(liu)量計對于輕(qing)微擾動存在(zài)部💞分影響,對(duì)于嚴重幹擾(rǎo)中的半開閥(fá)門影📐響最大(da),且屬于負偏(pian)💞差,不符合标(biao)準要求。目前(qian)大多數渦輪(lun)流量計設計(jì)表❗前整流器(qi),對于上遊直(zhí)管段要求可(kě)以大大降低(dī),按照使用🌈說(shuō)明書要求的(de)前2DN,後1DN即可滿(man)足要求,但對(duì)于其🍉他輕微(wēi)擾動節流件(jiàn)則存✊在随機(ji)性影響。因此(cǐ),在儀表選用(yong)設計時,還是(shì)🆚要避免組合(he)節流件産生(sheng)的影🈲響,爲此(ci)可能需要适(shì)當延長直管(guǎn)段長度;對于(yu)🌂閥門和過濾(lǜ)器,建議上遊(yóu)安裝時遠離(li)流💋量計,至少(shao)10DN以上,閥門💜最(zuì)好安裝在流(liú)量計”下遊。
鑒(jiàn)于試驗表數(shù)量較少,建議(yì)增加試驗儀(yi)表數量和品(pin)種,如增加超(chao)聲波流量計(jì)
、腰輪流量計(jì)等。試驗節流(liú)件需要按照(zhao)标準要求進(jin)行加工制作(zuò),使試驗更加(jia)充分,數據更(gèng)加翔實,結果(guǒ)更加具有💘說(shuo)服力,借鑒意(yi)義更強。
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