氣體流量計的絕對誤差表示式
2022-09-05標簽:氣體流量計
液位是決定濕式氣體流量計計量準確度的主要因素之一,直接影響計量準確度。使用濕式氣體流量計要確認液位線的正確位置。液位計的類型如下:
1液面透明箱式
如圖3所示,具有液面清晰優點,但是計量員容易產生目測液面位置的不準確的錯誤。
圖3液面透明箱式液位計
2溢流式
溢流式液位計調整方法簡單,加入液體直到溢出為止,要關閉閥門,才能正常使用。但是由于液體表面張力的原因,溢流管的邊緣狀態變化,會產生偏差。
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,任何計量員都可以很容易地對準液位,這是目前較科學的一種方法。如圖4所示。
濕式氣體流量計很少用于現場燃氣的計量,由于它的使用條件要求較高,如水平面必須校準,必須經常檢查液面高度,必須安放在沒有振動的室內、保持恒溫,要求被測氣體的氣質干凈,工作壓力又不能太高,使用起來較麻煩,但是由于它的計量準確度可以做到很高(優于0.2級),壓力損失小,是一種受被測氣體密度和動力黏度影響小的容積式流量計,量程比很寬(100:1),所以常用于實驗室中,或作為標準表來校驗膜式燃氣表等小流量類的氣體流量計,它也可以同時串聯檢測多臺膜式燃氣表,作為膜式表的生產制造商的標準表,可提高生產檢測效率。(但是同時串聯檢測多臺膜式燃氣表時一定要注意進行壓力補償計算,否則檢定結果錯誤。)
氣體流量計的絕對誤差可用下式表示:
------------------(1)
式中:V1——流量計示值(L);
V——流經流量計的實際值(L)。
為便于比較,流量計的誤差常用相對誤差表示,有
-------------------(2)
在流量計的工作過程中,其測量元件之間,測量元件與殼體之間會相繼地出現“計量室”,而且在正確計量的情況下,要求氣體充滿整個“計量室”。只要知道所構成的“計量室”的容積、測量元件動作一次所構成“計量室”的次數以及測量元件動作的次數,就能知道流經流量計的體積流量。若把“計量室”的容積記作V’,把構成“計量室”的次數記作N,則經N次“計量室”計量的體積流量V為
----------------------(3)
另外,測量元件在動作過程中所構成的N個“計量室”是通過一系列齒輪傳動機構的變換,最終以數字的形式指示出來,若把N個“計量室”計量后的、在流量計上顯示的值記作V1,則N與V1之間的關系可用下式表示:
---------------------(4)
式中:α——是由傳輸N個“計量室”值的齒輪比和旋轉一圈的刻度值所決定的常數,稱作傳輸系數。
將式(4)代入式(3),可得
----------------(5)
將式(5)代入式(1),可以得到流量計的誤差
--------------------------(6)
式(6)就是濕式氣體流量計的誤差特性,很顯然,這一誤差特性完全由流量計中所構成的“計量室”容積V’和齒輪傳輸系數α的比值所決定的,是直接與流量計的工作原理、結構形式、齒輪傳輸方式有關,與流體的形狀和流動狀態無關。這是流量計的重要特性之一。從公式(6)不難看出,當傳輸系數α大于“計量室”容積V’時,出現正偏差,表示指示值大于實際流過的量,相反,當α<V’時,出現負偏差,表示指示值小于實際流過的量。相等時的誤差為零,誤差曲線是與流量大小無關的一條水平直線。
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