楊金龍

河南省計(jì)量科學(xué)研究院 河南鄭州 450008

在對能源的計(jì)量過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況和具體對象進(jìn)行精準(zhǔn)測量，在考慮各方面綜合因素后，才能得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，實(shí)際操作中，影響測量結(jié)果的因素有很多。例如：流動(dòng)能源的測量，流動(dòng)能源有很多介質(zhì)，不同種類的流體會(huì)有不同的密度、粘度等，在測試時(shí)，要充分考慮測量的溫度、壓力等多個(gè)參數(shù)，因此，為了得到準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，需要在測量時(shí)使用相對應(yīng)的測量儀器進(jìn)行工作，保證數(shù)據(jù)的正確性。

1 氣體流量的測量方法

流量標(biāo)準(zhǔn)裝置一般劃分為原級和次級兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，認(rèn)為原級標(biāo)準(zhǔn)裝置是氣體流量測量中準(zhǔn)確度最高的測量方法，其數(shù)據(jù)來源是七個(gè)基本元素中整合，其中有質(zhì)量、長度、時(shí)間、溫度等因素，所以被多數(shù)人認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)的測量方法，相比于原級標(biāo)準(zhǔn)，次級標(biāo)準(zhǔn)測量時(shí)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確略有不準(zhǔn)，同時(shí)還需要定期進(jìn)行檢查核定，才能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，但是，次級標(biāo)準(zhǔn)裝置投資較低，操作簡單，因此在很多現(xiàn)場測試中，我們都可以看到很多工作場地使用流量計(jì)進(jìn)行測定。標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量測試標(biāo)準(zhǔn)就是次級標(biāo)準(zhǔn)裝置，多數(shù)用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的檢測，其中標(biāo)準(zhǔn)表系統(tǒng)分為三種流量計(jì)，即臨界流文丘里流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、羅茨流量計(jì)。首先是臨界流文丘里流量計(jì)。又稱作是音速噴嘴，主要的工作原理是，利用音速噴嘴漸縮漸放的通道，當(dāng)氣流經(jīng)過漸縮段時(shí)，速度增加，壓力降低，在最小截面處形成音速達(dá)到臨界氣流，在流經(jīng)漸擴(kuò)段時(shí)，將速度動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，使壓力得以恢復(fù)。音速噴嘴是近期發(fā)展很快的一種新型氣體流量試驗(yàn)裝置，適用于離壓力、大流量氣體流量的檢測和氣體流量標(biāo)準(zhǔn)的傳遞。所以，音速噴嘴測量準(zhǔn)確度較高。但是，由于其經(jīng)常受到氣體的沖擊，會(huì)對儀器造成磨損，無法保證其測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因此，該類裝置對于機(jī)器的要求較高，特別是設(shè)備的質(zhì)量，要嚴(yán)格符合國家標(biāo)準(zhǔn)才能經(jīng)受住氣體的侵蝕，保障測試過程的順利完成。其次，是渦輪流量計(jì)，渦輪流量計(jì)的主要構(gòu)成是由外殼、導(dǎo)流器、渦輪、軸承、磁電轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。其中，內(nèi)部的零件就是由導(dǎo)流器固定，保證一定的穩(wěn)定性，當(dāng)測量流體進(jìn)入機(jī)器時(shí)，經(jīng)過內(nèi)部引導(dǎo)進(jìn)入流量計(jì)，對中心渦輪產(chǎn)生沖擊力，使渦輪進(jìn)行不斷旋轉(zhuǎn)，通過渦輪的轉(zhuǎn)速和流體流速等數(shù)據(jù)得到測試結(jié)果；渦輪流量計(jì)具有數(shù)據(jù)準(zhǔn)確程度高、機(jī)器磨損小、強(qiáng)力抗干擾特點(diǎn)，但是，因?yàn)槠鋵α黧w引入位置要求較高，所以在安裝時(shí)會(huì)相對麻煩，多用于進(jìn)行大中流量的測試工作。最后是羅茨流量計(jì)。羅茨流量計(jì)利用一定的標(biāo)準(zhǔn)密閉空間測量法來進(jìn)行計(jì)算工作，當(dāng)測量氣體進(jìn)入密閉空間時(shí)，空間內(nèi)部的入口和出口會(huì)產(chǎn)生一個(gè)使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的壓力差值，一個(gè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)另一個(gè)轉(zhuǎn)子同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，可以通過不斷的旋轉(zhuǎn)將流體分割成若干個(gè)部分，方便對流經(jīng)測量儀器進(jìn)行體積測量。羅茨流量計(jì)具有一定環(huán)境下測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，儀器磨損程度小、對安裝儀器要求較低等特點(diǎn)，但是，當(dāng)羅茨流量計(jì)在進(jìn)行大流量測試時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的噪音，所以，該裝置只能夠進(jìn)行小流量測試工作。

2 標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的軟件設(shè)計(jì)

進(jìn)入智能化時(shí)代，任何科學(xué)工作都可以由計(jì)算機(jī)協(xié)助人類進(jìn)行，智能計(jì)算機(jī)相比人類具有高度敏捷性和存儲量大的特點(diǎn)，面對大量測試數(shù)據(jù)，需要耗費(fèi)大量人力進(jìn)行計(jì)算和標(biāo)記，而智能計(jì)算機(jī)剛好可以彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，同時(shí)，將智能計(jì)算機(jī)應(yīng)用到數(shù)據(jù)測量中還可以減少數(shù)據(jù)出錯(cuò)，通過操作智能計(jì)算機(jī)，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。首先，要將錄入數(shù)據(jù)時(shí)對參數(shù)的設(shè)定輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，對現(xiàn)場的溫度、壓力等因素進(jìn)行分析檢測，并實(shí)時(shí)登記，因?yàn)閿?shù)據(jù)參數(shù)錄入較多，所以要求計(jì)算機(jī)在模塊操作設(shè)計(jì)時(shí)要簡單便捷，讓一般工作人員可以簡單明了的接觸到數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行工作，同時(shí)，要提高系統(tǒng)的判讀能力，參數(shù)數(shù)據(jù)錄入較為復(fù)雜，很多時(shí)候工作人員容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)多錄或者少錄的情況，需要計(jì)算機(jī)及時(shí)提醒，并且等待工作人員確認(rèn)操作流程。其次，優(yōu)化計(jì)算機(jī)管理模塊。在應(yīng)用計(jì)算機(jī)工作時(shí)，關(guān)于計(jì)算機(jī)的設(shè)定要保證可以對正在測試中的數(shù)據(jù)迅速采集并且進(jìn)行整理，錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)后，工作人員有權(quán)利進(jìn)行及時(shí)更改，不能因?yàn)閿?shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)便定為不可改變的數(shù)據(jù)。最后，關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)表法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的軟件設(shè)計(jì)。要以人機(jī)操作界面為主，即工作人員在進(jìn)行登錄后，關(guān)于檢測系統(tǒng)的界面要及時(shí)提供給工作人員，方便對數(shù)據(jù)的檢測和分析，同時(shí)，在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，要將數(shù)據(jù)中的重復(fù)錄入數(shù)據(jù)及時(shí)清理，并生成相關(guān)數(shù)據(jù)，由工作人員選擇數(shù)據(jù)的保存和打印。在進(jìn)行計(jì)算機(jī)操作時(shí)，要事先進(jìn)行工作檢查，檢查計(jì)算機(jī)是否正常工作，檢查儀器與計(jì)算機(jī)的連接是否正常，只有在充分發(fā)揮工作人員認(rèn)真謹(jǐn)慎的態(tài)度后，才能確保計(jì)算機(jī)可以更好的幫助我們工作。

3 結(jié)語

對氣體流量的測試是為了更好的幫助人們提高資源利用效率，雖然有現(xiàn)代智能計(jì)算機(jī)的幫助，但是，還是有很多人員在進(jìn)行測量工作時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。例如：工作人員對于很多機(jī)器不能夠正常使用，對測試環(huán)境和影響因素控制不足，采取不當(dāng)?shù)臏y試方法等等，這些都是導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因，一直以來，在測量裝置的設(shè)定，相關(guān)人員都在提倡以人為主，所以在進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和模塊的設(shè)定時(shí)，都傾向于對工作人員的友好，但是在現(xiàn)實(shí)工作中，相關(guān)人員在工作時(shí)錯(cuò)誤較多，特別是專業(yè)性較強(qiáng)的工作中，容易引發(fā)一系列連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致最終數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，相關(guān)部門要正視這一問題，在進(jìn)行測量工作之前，要嚴(yán)格考核工作人員，還要不定期進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，以保證知識庫實(shí)時(shí)更新，只有這樣，才能確保每一次工作付出的努力不會(huì)白費(fèi)；相信，在不久的將來，我們一定可以創(chuàng)造出一個(gè)資源得以高效利用的社會(huì)。