pvc排水管流量計對于測量流體介質(zhì)溫度影響分析說明

眾所周知，pvc排水管流量計是依據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的流量測量儀表，一般情況下，導(dǎo)體的電阻會隨溫度升高而增大，所以電流會減弱。磁場的強弱與電流的大小有關(guān)，且電流越小，磁性也就越弱。為了研究高精度pvc排水管流量計在不同溫度下的特性變化，以DN50一DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實驗平臺，對三塊0. 2級pvc排水管流量計進行研究。采用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法測試pvc排水管流量計在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)和重復(fù)性。通過實驗分析得出:pvc排水管流量計的儀表系數(shù)隨介質(zhì)溫度的升高逐漸降低;儀表系數(shù)在高溫以及低溫處受影響明顯，DN40pvc排水管流量計的儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0. 7 %;在pvc排水管流量計對應(yīng)的流量范圍內(nèi)，儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過士0. 2 %等。通過實驗分析，對pvc排水管流量計的特性有了深人的了解，對流量計量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的實驗工作有著積*的作用。
pvc排水管流量計由于測量精度高，壓損小等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于**法定計量機構(gòu)和相關(guān)計量器具生產(chǎn)企業(yè)中。根據(jù)pvc排水管流量計的測量原理，通常認(rèn)為pvc排水管流量計所測流量不受溫度、流速等諸多因素的影響，但相關(guān)研究文獻卻幾乎沒有。而在實驗過程中發(fā)現(xiàn)，溫度等因素對高精度pvc排水管流量計測量還是有著一定的影響，因此，有必要對高精度pvc排水管流量計的溫度等影響因素進行實驗研究分析。
山東省計量院的DN50-DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，口徑與測量不確定度國際**。質(zhì)量法流量測量范圍為(( 0. 1-1200) m3 /h，低溫制冷裝置*低可達5℃，高溫加熱裝置*高可達85℃，滿足pvc排水管流量計實驗流量點及溫度點的測量要求。該標(biāo)準(zhǔn)裝置為研究高精度pvc排水管流量計流量在不同溫度點下的特性提供了良好的實驗平臺。
1、實驗設(shè)計
以山東省計量院DN50一D N400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實驗平臺，pvc排水管流量計共3塊，分別為橫河DN40pvc排水管流量計，科隆DN80pvc排水管流量計，西門子DN100pvc排水管流量計，精度均為0. 2級。3塊pvc排水管流量計經(jīng)過多次校準(zhǔn)比對，性能穩(wěn)定。對pvc排水管流量計在10, 20, 50, 80 ℃ 4個溫度點下進行儀表系數(shù)及重復(fù)性測量，根據(jù)JJG 643-2003標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置》的要求選取流量點3。
2、實驗研究
實驗利用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法標(biāo)定pvc排水管流量計的儀表系數(shù)和重復(fù)性，主要測試其在不同溫度及不同流速下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的變化規(guī)律。單塊標(biāo)準(zhǔn)表在同一溫度點下，每個流量點進行l(wèi)0次儀表系數(shù)測量，計算該流量點下的平均儀表系數(shù)及重復(fù)性，將所有流量點測量完成后，得到該pvc排水管流量計在此溫度點下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的實驗數(shù)據(jù)4。依次變換pvc排水管流量計及溫度點進行測量，得到不同pvc排水管流量計在不同溫度下的儀表系數(shù)5及重復(fù)性數(shù)據(jù)。
2. 1儀表系數(shù)分析
將實驗測得的pvc排水管流量計在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖1所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40,  DN80,  DN100的3塊pvc排水管流量計的儀表系數(shù)曲線。

由圖1可得:( 1)隨著介質(zhì)溫度的升高，pvc排水管流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。其中20℃和50℃的儀表系數(shù)基本相同，10℃和80 0C的儀表系數(shù)與20℃時偏離較大。(2)溫度對pvc排水管流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，以D N40pvc排水管流量計為例，儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0. 7% o ( 3)在pvc排水管流量計相應(yīng)的流量范圍內(nèi)，在同一溫度下，隨著介質(zhì)流速的變化，pvc排水管流量計的儀表系數(shù)在個別點出現(xiàn)略微浮動，但整體變化不超過1 0. 2 %。
2. 2重復(fù)性分析
將實驗測得的pvc排水管流量計在不同溫度及流速下的重復(fù)性數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖2所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40,  DN80,  DN100的3塊pvc排水管流量計的重復(fù)性曲線。

由圖2可得，隨著介質(zhì)溫度及流速的變化，pvc排水管流量計的重復(fù)性有一定的波動，但都在0. 07%以下，符合JJG 1033-2007《pvc排水管流量計》的重復(fù)性要求a，說明pvc排水管流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點下的測量性能穩(wěn)定。
3、結(jié)束語
通過測試結(jié)果分析得出:(1)隨著介質(zhì)溫度的升高，pvc排水管流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。(2)溫度對pvc排水管流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，DN40pvc排水管流量計的儀表系數(shù)本次實驗高低溫處*大變化量約為0.7%0  (3)在pvc排水管流量計對應(yīng)的流速范圍內(nèi)，儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過10.2% o  (4)pvc排水管流量計的重復(fù)性均在0. 07%以下，符合重復(fù)性要求，說明pvc排水管流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點下的測量性能穩(wěn)定。
通過實驗分析，對pvc排水管流量計在不同溫度、流速下的實驗特性有了深人的了解，為標(biāo)準(zhǔn)表在實際工況下的特性提供了詳實的實驗數(shù)據(jù)的支持。這對流量計量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)表實驗工作都有著積*的作用。