流量试验室

影响流量仪表技术特性的因素很多,目前还无法通过理论推导,必需用试验的手段确定影响的大小。它是研发、生产流量仪表,保证其质量必不可少的设备。历来受到国内外业界的重视

1、目的

影响流量仪表技术特性的因素很多,目前还无法通过理论推导,必需用试验的手段确定影响的大小。它是研发、生产流量仪表,保证其质量必不可少的设备。历来受到国内外业界的重视。在2010年台北召开的第15届流量测量国际会议上,在108篇发表论文中有关流量标准装置为28篇(占23%);同年在上海召开的全国流量测量学术交流会上,总计76篇论文中,有关流量标准装置为19篇(占26%)。

2、种类 

(1)介质

1)水流量装置

历史较为悠久,设计、工艺较为完善,根据基准值的确定又可分为称重法及容积法二种。前者的准确度优于后者可达10-4

国际标准有 ISO4185-1980(称重法);ISO8316-1987,我国有jjG164-86;jjG217-89等

2)空气流量装置

由于受温度、压力影响较大,流动特性更为复杂,准确度次于水流量装置;目前已用的有:mt(质量-时间)法;PVTt(压力-容积-温度-时间)法;活塞法;标准体积管;钟罩法;速度面积法;示踪法;标准表比对法等,以mt 法最为准确可达10-3。

国际标准有关示踪法为:ISO4055-1(1977);  ISO4053-4(1978).  我国有jjG165-89(钟罩);jjG586-89(皂膜);jjG619-89(PVTt)。

3)油流量装置

油是一种粘性较大的介质。石油作为一种用量大而又日益昂贵的能源,在贸易核算中,油品流量计计量的准确度日益受到重视。为消除粘性的影响常以油品做为实际介质来校验流量仪表,这种校验装置常有标准体积管,以及上述的容积法、称重法。从安全角度出发,还是应当首选标准体积管,我国已有相关的标准 jjG-209-44及生产厂家。

4)气体流量装置

为校验气体介质物性对流量准确度的影响。特别是天然气也是一种用量大。较昂贵的气体能源。我国目前已日益重视直接用天然气做介质来校验流量仪表。实验室往往建立在输气站的附近,就地建设备旁路取气,校验后再送回管线。流量基准多采用标准表(音速喷嘴;涡轮流量计等)。除天然气外,也有采用蒸汽、惰性气体(氦、氨、氖)、二氧化碳等气体作为实验室的介质。

5)二相流流量装置

 随着科学技术的进步与要求,二相流的准确计量日益迫切有待解决,如气液、气固、液固等,由于这类仪表在我国还处于研制阶段,其装置多建在高校及研究机构,已逐步进入实用生产阶段。

(2)、流场

1)风洞(直匀流)

风洞是研究、测定物体与大气产生相对运动时物体受力状况的设备。 在其试验段截面上应是流速大小一致、方向相同的直匀流。它虽是研究航空、航天的高科技试验设备,但并不可能成为理想的流量校验装置。因为工业现场无法产生直均流,流场不一致校验就没有什么意义。

厂家可以用它校验流速计,但切记流速计并非流量计,不要混为一谈。

2)标准流量试验室(充分发展紊流)

这些流量试验室都在较长的直管段长度,具有充分发展紊流流场。各种流量仪表的规范也要求在现场安装时,必需具有较长的直管径长度(大于30D)。这样,试验室校验的流量系数才能无误地传递到现场的流量仪表,不致产生较大误差。有人曾将均速管在风洞中标定后,又在充分发展紊流中进行标定,由于流场的不同,流量系数的误差可高达10%。

3)阻力件影响试验室(非充分发展紊流)

近十年来,现场管径日益增大,直管段长度无法保证,而资源日益匮乏,有要求准确计量。国内外厂家纷纷推出了各种流量计,都宣称在直管段很短(0~3D)的情况下,具有高达士0。5%的准确度。如:多通道超声流量计、缩管涡街流量计、新型节流装置(内锥、多孔孔板----)。相关科技人员实测,数据表明,厂家都夸大其词,如插入式流量计生产厂家可宣称无需直管段而具有1%的准确度,真是令人匪夷所思!

所以,许多专家呼吁:为对用户负责,确立流量仪表作为计量器具执法可信度,迫切需要建立阻力件影响试验室(非充分发展紊流),科学、公正地解决阻力件对准确度的影响。

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