摘要:近年(nián)來，氣體流量(liang)标準裝置在(zai)各個領域得(de)到了廣泛的(de)應用。本文主(zhǔ)要是對音速(sù)噴嘴法和鍾(zhōng)罩式這兩種(zhong)檢測方式進(jìn)行🌂分析，并比(bi)較分析這兩(liǎng)種方法栓測(ce)同一 渦輪流(liu)量計 的測量(liàng)結果，并對測(ce)量結果進行(hang)不确定度的(de)評定，希望能(neng)爲⭐後續研究(jiu)工作提供一(yi)些建設性意(yi)見。
引言
　　音速(sù)噴嘴法氣體(ti)流量标準裝(zhuang)置檢測的是(shi)氣路循環經(jīng)過渦輪流量(liang)計到噴嘴，再(zài)到氣泵抽氣(qì)的整個👉過程(cheng)。采用的是負(fu)壓進氣🌏法來(lái)對渦輪流量(liang)計進行檢測(ce)，這是現階段(duàn)檢定流量計(jì)的=使用最多(duō)的一種方法(fǎ)，也是應用最(zui)爲廣泛的一(yi)種方法。鍾罩(zhào)式氣體流量(liang)标準裝置則(zé)是采取🌈正壓(ya)法，是指🈲用一(yi)定體積㊙️量的(de)标準氣體流(liú)經渦輪流量(liang)計來對流量(liàng)計進行檢定(ding)，其本身流量(liang)範圍比較小(xiao)，比較㊙️适合檢(jian)測口徑🍓較小(xiao)的流量計，這(zhè)與✏️流量計的(de)實際工🈲作狀(zhuang)态相符💰合。本(ben)文主要是對(dui)音速噴嘴法(fa)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻和鍾罩式這(zhe)兩種檢測方(fang)式進行分析(xī)，并比較分析(xī)這兩種方法(fa)檢測同一渦(wō)輪流量計的(de)測量結🥵果,并(bìng)對測量結果(guo)進行不📧确定(ding)♻️度的評定，希(xī)望能夠👨‍❤️‍👨有效(xiào)🙇‍♀️提高氣體渦(wō)輪流量計的(de)檢測👣精度。
1概(gài)述
1.1相關概念(niàn)
　　音速噴嘴法(fǎ)氣體流量标(biāo)準裝置設計(ji)過程中主要(yào)📱原✂️理是把潔(jié)淨的空氣作(zuo)爲介質，然後(hou)利用真空泵(beng)吸入❗，吸入的(de)空🤟氣經過各(gè)個相關的直(zhí)管段，在這個(ge)過程中還有(yǒu)一💋組音速噴(pēn)嘴，這個作用(yòng)主要是調節(jie)音速噴嘴下(xià)遊的相關的(de)閥門，達到改(gai)變流量的目(mu)的，最後代入(ru)相關的計算(suàn)公式就可以(yǐ)實現對被檢(jian)表的檢定，進(jìn)👣而實現其主(zhǔ)要的功能。另(ling)一種氣體流(liú)量的裝置爲(wei)鍾罩式氣體(tǐ)流量标準❓裝(zhuang)置，這種裝置(zhì)也主要是把(bǎ)氣體作爲流(liú)通主要介質(zhi)，然後達到對(duì)氣體流量計(jì)檢定的目❌的(de)。這種💋氣體流(liú)量裝置主要(yao)結構包括鍾(zhōng)罩、液槽、發訊(xun)機構、壓.力補(bǔ)償機構、氣源(yuán)以及試驗管(guǎn)路等相關的(de)部分。
1.2相關檢(jiǎn)測标準
　　氣體(tǐ)流量裝置在(zai)進行檢測的(de)過程中需要(yao)嚴格的按照(zhào)相♻️關的技術(shu)标準，這樣才(cai)能保證檢測(ce)結果的正确(què)率、科學性以(yi)及合理性，相(xiàng)關的檢測的(de)标準一個是(shi)國家的JJG1037-2008《渦輪(lun)流量計》，
　　還有(you)一個檢測标(biao)準就是檢測(cè)過程中有一(yi)個标準的檢(jiǎn)測環境💃🏻條件(jiàn)，相關的規定(dìng)中具體要求(qiú)爲:檢測的大(da)氣溫度爲23.5℃左(zuo)右，誤差在1℃左(zuo)右:要求的相(xiàng)對濕度爲38±1%RH，大(da)氣壓力爲93.2±0.5kPa,檢(jian)定用介質溫(wēn)度18.5±0.2℃;同時⛷️還包(bāo)括對電源壓(yā)力以及相關(guan)的電壓的頻(pin)率的相關的(de)技術要⭐求，其(qí)中規定電源(yuan)電壓應爲220±22V，電(diàn)源頻率應爲(wei)(50±2.5)Hz，在相關的标(biao)準中對檢測(cè)過程中外界(jiè)磁場以及由(you)于機械📐振動(dong)等方面的影(ying)👨‍❤️‍👨響因素的影(yǐng)響由❓于比較(jiào)小可以對✍️其(qi)忽略。
　　第三個(gè)方面就是實(shi)際進行測量(liàng)過程中的測(cè)量标準🔴方🌈面(mian)🌈的🏃‍♀️規☂️定。例如(rú)對0.25級音速噴(pēn)嘴法的氣體(tǐ)流量的相🔱關(guān)的标準裝置(zhì)進行的相關(guan)規定中氣測(ce)量的範圍在(zai)0.1~15000m3/h.DN15~400mm之間，0.1級鍾罩(zhào)式氣體流🏃🏻量(liàng)标準裝置，測(ce)量範😄圍是(0.5~120)m3/h.DN(25~80)mm,同(tong)樣檢測的主(zhǔ)要介質是潔(jie)淨空氣。
　　最後(hou)一項檢測标(biao)準規定主要(yào)針對檢測對(duì)象，主要是根(gen)🛀🏻據✌️JJG1037-2008渦🐅輪流量(liàng)計方面的檢(jian)測中的相關(guān)的規定，在整(zhěng)個檢測的過(guò)程中需要嚴(yán)格按照相關(guān)的技術檢測(cè)标準方面的(de)要求,認真執(zhí)行。
1.3氣體渦輪(lun)流量計的工(gōng)作原理和特(te)征
　　氣體渦輪(lún)流量計 是速(sù)度式流量計(ji)中的一種，當(dang)被測流體流(liu)過渦輪流量(liàng)計傳感器時(shi)，受流體作用(yong)，葉輪會受力(lì)的作用旋轉(zhuan)，其轉速與管(guan)道平均流速(su)成正比:葉片(piàn)周期性地切(qie)割電磁鐵産(chǎn)生的磁力線(xiàn)🐉,.對線圈磁通(tong)量進行改變(biàn)，按照電磁感(gan)應💃原理，将在(zai)線圈内感應(yīng)出電脈沖信(xin)号，電脈動信(xin)号的頻率與(yu)被測流體的(de)流量成正比(bi)。渦輪流量計(ji)具有精度高(gāo)、重複性好、無(wu)零🈲點漂移、高(gāo)量程比等優(you)點。渦輪流量(liàng)計擁‼️有質量(liàng)好軸承、特别(bié)設計的導流(liú)片，進而減少(shao)磨損，不受峰(feng)值影響，在惡(è)劣的環境下(xià)也能保障變(biàn)量測量的可(kě)靠性。
1.4檢測過(guò)程
　　利用相關(guan)的裝置對氣(qì)體的流量進(jìn)行實際的檢(jian)測過程中需(xu)要在一定的(de)環境下，按相(xiàng)關的檢測标(biao)準進行檢測(cè)，在整個檢測(cè)過☔程中所需(xu)的檢測介質(zhi)均爲空氣。在(zai)進行檢測的(de)過程中需要(yao)嚴㊙️格按照标(biao)準中的相關(guan)的規定，在✏️檢(jiǎn)測的每個流(liú)量點都要進(jìn)行重複性的(de)檢定，一般需(xu)要檢測3次，然(rán)後把三次檢(jian)測🏃🏻的平均值(zhi)作爲🌏該流量(liàng)點的儀♊表系(xi)數,通過這種(zhǒng)方式就可以(yi)達到對相關(guan)儀🧡器的儀表(biao)系數的确定(dìng)。
2建立數學模(mó)型
　　在進行檢(jian)測的過程中(zhōng)需要各種相(xiàng)關的參數的(de)判定♉，其中建(jiàn)立的數學模(mo)型:公式爲:其(qi)中，K爲第i次儀(yi)表系數:N.爲第(dì)i次脈沖數:V,爲(wèi)第i次累積流(liú)量值🚩，通🚩過對(duì)這些參數的(de)監控以及計(jì)算，就可以得(de)出🏃儀表的相(xiang)關的🙇‍♀️參數，然(rán)後通過與相(xiang)關的準進行(hang)對比，就可以(yǐ)✌️比較明确得(dé)出相關的結(jié)論。
 
3音速噴嘴(zui)法氣體流量(liàng)标準裝置輸(shu)入量的相對(duì)不确💃定度🛀🏻評(píng)定
3.1輸入量N,的(de)相對不确定(dìng)度U'.a1(N)評定
　　在音(yin)速噴嘴法氣(qì)體流量裝置(zhì)進行檢測過(guò)程中有一😘個(ge)☎️非常重要的(de)參數就是相(xiang)對不确定度(du)，這種輸💁入量(liang)的相💔對不⭐确(què)定☀️度主要來(lái)源主要檢測(cè)過程中🏃🏻‍♂️的不(bú)重🌈複性，在對(dui)其進行判定(ding)🛀🏻的過程中主(zhu)要采用A類評(píng)定對其進行(hang)評定。通過相(xiang)關的設備對(duì)其進行檢測(ce)的過程❗中測(cè)得的主要數(shu)據如表1所示(shì)。
 
3.2輸入量V.相對(duì)不确定度Ucrel(V1)的(de)評定
　　輸入量(liang)V,相對不确定(ding)度Ucrel(V1)不确定度(dù)主要來源于(yu)氣體流量标(biao)準♈裝置的測(cè)量誤差，在進(jin)行評定得過(guò)程中采用得(dé)主要方🌈式是(shi)B類方㊙️法評定(dìng)。通過相關的(de)設備對其進(jìn)行測量所得(de)主🏃‍♀️要結果如(ru)表2所示。
 
 
3.5擴展(zhan)不确定度的(de)評定
　　通過以(yǐ)上各個方面(mian)的分析以及(jí)計算，得到音(yīn)速噴嘴🌍法氣(qì)體🏒流量的相(xiang)關裝置在進(jìn)行擴展不确(que)定度的評定(dìng)的❄️過程中主(zhu)要利用測量(liàng)結果的重複(fu)性當作最大(da)值,最後的公(gōng)式爲:U(K)=0.257%X2=0.54%;k=2。
4鍾罩式(shì)氣體流量标(biao)準裝置輸入(rù)量的相對不(bú)确定度🤩的評(ping)定
4.1輸入量N的(de)相對不确定(ding)度U".(N)評定
　　在鍾(zhōng)罩式氣體流(liú)量裝置進行(hang)檢測的過程(cheng)中，輸入量相(xiàng)對不💚确定度(du)的評定也需(xu)要進行嚴格(ge)的操作以及(jí)設計過程‼️，其(qi)中輸入量N的(de)不确定度的(de)判定主要是(shì)利用裝置中(zhōng)流量計測量(liàng)的不重複性(xing)進行評定的(de)。利用☀️相關的(de)設備進行連(lián)續的測量⛹🏻‍♀️結(jié)果如下圖所(suǒ)示。
 
4.2輸入量V,相(xiang)對不确定度(du)Urel(V1)的評定
　　輸入(ru)量V1相對不确(que)定度Urel(V1)的産生(shēng)，主要來源于(yu)氣體流量标(biāo)準裝置的測(ce)量誤差,其不(bú)确定度的判(pàn)定主要采用(yong)B類方法進行(háng)評定。
 
4.5擴展不(bu)确定度的評(ping)定
　　在進行擴(kuò)展不确定度(du)的相關的評(ping)定的過程中(zhōng)需⭐要對其🔴測(ce)量結果進行(háng)反複的重複(fu)，然後利用其(qí)重複性當作(zuo)最大值，相關(guan)的公式爲:U(K)=0.21%X2=0.42%;k=2.
5結(jié)束語
　　綜上所(suǒ)述，對上述檢(jian)測方式的測(cè)量結果進行(háng)分析後，主要(yào)可以得出下(xia)列結論，首先(xian)是利用音速(su)噴嘴🥵法氣裝(zhuang)置對氣體的(de)流量進行檢(jiǎn)測的過程中(zhōng)，測得的氣體(tǐ)渦輪流🌈量計(jì)的擴展不♊确(que)定度爲0.54%(k=2);而另(ling)-種氣體流量(liàng)的檢測裝置(zhi)--鍾罩式裝👨‍❤️‍👨置(zhi)，測得氣✏️體渦(wo)輪流量計的(de)擴展🌈不确定(ding)度爲0.42%(k=2);兩種測(ce)量結果均符(fu)合檢🍓測規程(cheng)标準，表明其(qi)檢測結果的(de)可信度較高(gāo)🔞。第二，在鍾罩(zhao)式标準裝置(zhì)的檢測過程(cheng)中，需要進行(háng)多次的來回(huí)升降，耗費較(jiao)長的時間，因(yīn)而降低了檢(jian)測效率:但前(qián)者裝置在檢(jian)測的過程中(zhōng)所具有的優(yōu)勢就是耗費(fèi)短，這樣就在(zai)很大🔴程度上(shàng)降低了相關(guan)的工作人員(yuán)的勞動強度(dù)，進而🌈大😍大的(de)提升了氣體(tǐ)流量的檢測(ce)效率。但是通(tōng)過對上述👅兩(liang)種不同裝置(zhi)的檢㊙️測方法(fa)，以🏃‍♂️及對氣體(ti)流量的測量(liang)結果進✌️行相(xiàng)關分析可知(zhī),不管是使用(yòng)哪種檢測方(fāng)式，都可以實(shí)現預💚期的效(xiào)果。

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