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氣體流量計(jì)的絕對(duì)誤差表示式

2022-09-05標(biāo)簽:氣體流量計(jì)

  液位是決定濕式氣體流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確度的主要因素之一,直接影響計(jì)量準(zhǔn)確度。使用濕式氣體流量計(jì)要確認(rèn)液位線的正確位置。液位計(jì)的類型如下:
 
  1液面透明箱式
 
  如圖3所示,具有液面清晰優(yōu)點(diǎn),但是計(jì)量員容易產(chǎn)生目測(cè)液面位置的不準(zhǔn)確的錯(cuò)誤。
 
  圖3液面透明箱式液位計(jì)
 
  2溢流式
 
  溢流式液位計(jì)調(diào)整方法簡(jiǎn)單,加入液體直到溢出為止,要關(guān)閉閥門,才能正常使用。但是由于液體表面張力的原因,溢流管的邊緣狀態(tài)變化,會(huì)產(chǎn)生偏差。
 
  3針尖反射式
 
  利用液面針尖反射成像的原理,清楚地觀察到液位的變化,任何計(jì)量員都可以很容易地對(duì)準(zhǔn)液位,這是目前較科學(xué)的一種方法。如圖4所示。
 
  濕式氣體流量計(jì)很少用于現(xiàn)場(chǎng)燃?xì)獾挠?jì)量,由于它的使用條件要求較高,如水平面必須校準(zhǔn),必須經(jīng)常檢查液面高度,必須安放在沒有振動(dòng)的室內(nèi)、保持恒溫,要求被測(cè)氣體的氣質(zhì)干凈,工作壓力又不能太高,使用起來較麻煩,但是由于它的計(jì)量準(zhǔn)確度可以做到很高(優(yōu)于0.2級(jí)),壓力損失小,是一種受被測(cè)氣體密度和動(dòng)力黏度影響小的容積式流量計(jì),量程比很寬(100:1),所以常用于實(shí)驗(yàn)室中,或作為標(biāo)準(zhǔn)表來校驗(yàn)?zāi)な饺細(xì)獗淼刃×髁款惖臍怏w流量計(jì),它也可以同時(shí)串聯(lián)檢測(cè)多臺(tái)膜式燃?xì)獗恚鳛槟な奖淼纳a(chǎn)制造商的標(biāo)準(zhǔn)表,可提高生產(chǎn)檢測(cè)效率。(但是同時(shí)串聯(lián)檢測(cè)多臺(tái)膜式燃?xì)獗頃r(shí)一定要注意進(jìn)行壓力補(bǔ)償計(jì)算,否則檢定結(jié)果錯(cuò)誤。)
 
  氣體流量計(jì)的絕對(duì)誤差可用下式表示:
 
  ------------------(1)
 
  式中:V1——流量計(jì)示值(L);
 
  V——流經(jīng)流量計(jì)的實(shí)際值(L)。
 
  為便于比較,流量計(jì)的誤差常用相對(duì)誤差表示,有
 
  -------------------(2)
 
  在流量計(jì)的工作過程中,其測(cè)量元件之間,測(cè)量元件與殼體之間會(huì)相繼地出現(xiàn)“計(jì)量室”,而且在正確計(jì)量的情況下,要求氣體充滿整個(gè)“計(jì)量室”。只要知道所構(gòu)成的“計(jì)量室”的容積、測(cè)量元件動(dòng)作一次所構(gòu)成“計(jì)量室”的次數(shù)以及測(cè)量元件動(dòng)作的次數(shù),就能知道流經(jīng)流量計(jì)的體積流量。若把“計(jì)量室”的容積記作V’,把構(gòu)成“計(jì)量室”的次數(shù)記作N,則經(jīng)N次“計(jì)量室”計(jì)量的體積流量V為
 
  ----------------------(3)
 
  另外,測(cè)量元件在動(dòng)作過程中所構(gòu)成的N個(gè)“計(jì)量室”是通過一系列齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的變換,最終以數(shù)字的形式指示出來,若把N個(gè)“計(jì)量室”計(jì)量后的、在流量計(jì)上顯示的值記作V1,則N與V1之間的關(guān)系可用下式表示:
 
  ---------------------(4)
 
  式中:α——是由傳輸N個(gè)“計(jì)量室”值的齒輪比和旋轉(zhuǎn)一圈的刻度值所決定的常數(shù),稱作傳輸系數(shù)。
 
  將式(4)代入式(3),可得
 
  ----------------(5)
 
  將式(5)代入式(1),可以得到流量計(jì)的誤差
 
  --------------------------(6)
 
  式(6)就是濕式氣體流量計(jì)的誤差特性,很顯然,這一誤差特性完全由流量計(jì)中所構(gòu)成的“計(jì)量室”容積V’和齒輪傳輸系數(shù)α的比值所決定的,是直接與流量計(jì)的工作原理、結(jié)構(gòu)形式、齒輪傳輸方式有關(guān),與流體的形狀和流動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。這是流量計(jì)的重要特性之一。從公式(6)不難看出,當(dāng)傳輸系數(shù)α大于“計(jì)量室”容積V’時(shí),出現(xiàn)正偏差,表示指示值大于實(shí)際流過的量,相反,當(dāng)α<V’時(shí),出現(xiàn)負(fù)偏差,表示指示值小于實(shí)際流過的量。相等時(shí)的誤差為零,誤差曲線是與流量大小無關(guān)的一條水平直線。
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