[摘 要]模式燃氣表最主要作用就是計量,計量穩(wěn)定性作為關鍵指標是關系到產(chǎn)品是否穩(wěn)定的主要因素。本文作者通過多年來工作中的經(jīng)驗對我國膜式燃氣表產(chǎn)品,膜式燃氣表計量穩(wěn)定性的改善方式做了詳細的闡述,以供大家參考。
[關鍵詞]模式燃氣表;計量;穩(wěn)定性;改善方法
中圖分類號:TU996 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)03-0120-01
一、膜式燃氣表計量的分析
隨著國內(nèi)燃氣事業(yè)的不斷發(fā)展,膜式燃氣表的計量穩(wěn)定性已成為燃氣用戶的關注重點。改善膜式燃氣表的計量穩(wěn)定性,提高計量準確度,則成為現(xiàn)今燃氣表生產(chǎn)企業(yè)增強技術實力的有效手段。膜式燃氣表的檢定包括示值誤差、計量穩(wěn)定性等關鍵性計量指標GB/T6968-2011《膜式燃氣表》標準的要求,燃氣表的示值誤差是用被測量燃氣表的指示值與實際值之差同實際值的百分比來表示的,單次測量誤差計算公式如下:
式中E—示值誤差;
判定燃氣表的示值誤差檢定是否合格主要依據(jù)GB/T6968-2011 的標準規(guī)定,依據(jù)標準中對計量穩(wěn)定性的定義:在qt~qmax 流量范圍內(nèi),每個規(guī)定試驗流量點的示值誤差最大值與最小值之差不應大于0.6%。
目前國內(nèi)燃氣表產(chǎn)品的計量穩(wěn)定性能存在差異化,如有的產(chǎn)品在同一流量點下的多次誤差值產(chǎn)生較大波動,甚至超出了最大允許誤差范圍,這將給燃氣用戶在計量使用中造成諸多困擾。因此,就需要尋求措施來改善燃氣表的計量穩(wěn)定性,提高產(chǎn)品質量。
二、膜式燃氣表計量穩(wěn)定性能的改善方法
影響計量穩(wěn)定性的因素有多方面,其中主要因素有
①計量檢定的環(huán)境條件;
②計量檢定的方法要求;
③燃氣表傳動機構的運轉平穩(wěn)性。而本文主要針對前兩點,即燃氣表的計量檢定特性來進行技術探討。
(一)計量檢定的環(huán)境條件
首先,從計量檢定的環(huán)境條件來說,燃氣表的檢定方法通常有鐘罩檢定法、音速噴嘴檢定法等。舉例來說,若利用氣體鐘罩進行燃氣表示值誤差的檢測時,其原理為鐘罩內(nèi)的氣體通過管道閥門,再流經(jīng)燃氣表內(nèi)部,以實現(xiàn)燃氣表的運轉計量功能。如下圖所示:
在檢定過程中,大氣壓力、相對濕度、室溫、鐘罩內(nèi)油溫都是影響檢定準確的關鍵要素。因為鐘罩內(nèi)的氣體溫度主要是受其內(nèi)部的油溫影響,燃氣表的溫度則受外部檢定環(huán)境的影響。此時,應盡量保證鐘罩內(nèi)的油溫與檢測室溫保持一致,以減小因溫度差異化而導致的輸出氣體體積量發(fā)生變化,避免計量結果產(chǎn)生較大偏差。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV/T 的描述,可列出定量氣體從鐘罩流經(jīng)燃氣表過程中的平衡狀態(tài)公式:
TR—檢測環(huán)境溫度。由于壓力恒定條件下,溫度變化與體積變化成正比,因此會出現(xiàn)鐘罩的排氣體積量與流經(jīng)燃氣表的體積量差異明顯,而隨著恒溫時間的加長,檢定設備與檢測環(huán)境溫度之間的溫度差將會逐漸縮小,直至相近甚至相同的狀態(tài),而此時由于二者溫差較小,其體積變化量也會變小,這就導致了初始狀態(tài)和穩(wěn)定狀態(tài)下檢測時,流經(jīng)燃氣表的氣體體積量不同,進而使得多次檢測所得到的示值誤差值差異明顯,影響計量穩(wěn)定性能。根據(jù)公式換算,通常鐘罩內(nèi)氣體溫度與燃氣表的檢測環(huán)境溫度每相差1℃,示值誤差將變化約0.34%。在實際生產(chǎn)中,為消除室溫和油溫存在差異化對燃氣表計量所產(chǎn)生的影響,通常會將燃氣表在檢定環(huán)境下,恒溫4h 以上,待各項溫度指標穩(wěn)定后再進行檢測。
(二)計量檢定的方法要求
根據(jù)《膜式燃氣表》檢定規(guī)程的推薦準則:示值誤差的檢定通氣量應不少于燃氣表最小分度值的200 倍,而生產(chǎn)廠家或燃氣公司在實際檢定中,通氣量也各不相同,有20L、40L、60L、100L 不等。而伴隨著檢定通氣量的變化,燃氣表的計量穩(wěn)定性也將隨之變化。根據(jù)公式(1)可得:
即使被測表指示值Vi 在每次檢測過程中略有不同,但作為除數(shù)的Vref(即實際檢定體積量)數(shù)值越大,利用公式(1)計算出的多次示值誤差就會相差越小,其計量穩(wěn)定性也越好。反之,若檢測過程中規(guī)定的實際檢定體積越少,則檢測同一臺燃氣表的計量穩(wěn)定性也會越差。通常燃氣表制造商在生產(chǎn)中均采用40L~100L 檢定體積量,這也是綜合生產(chǎn)效率及產(chǎn)品計量性能等因素,確定的較為理想的結果。
結語
膜式燃氣表計量的穩(wěn)定性受到很多因素的影響,這就需要相關的工作者在工作中根據(jù)膜式燃氣表的工作原理。結合專業(yè)的知識制定出相應的解決的措施,這樣才能保證膜式燃氣表計量的穩(wěn)定性。
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作者簡介:李蕊 女 漢族 1981年08月18日 陜西藍田 甘肅省計量研究院 中級工程師 蘭州交通大學本科 通信工程專業(yè) 現(xiàn)從事計量檢定工作。