張家偉

摘要：燃氣表是對燃氣用量進行計量并據(jù)此進行費用結(jié)算的儀表，是否準確關系著千家萬戶的切身利益，因此燃氣表被列為國家依法重點管理的計量儀器。影響燃氣表精度的因素很多，內(nèi)部因素即燃氣表本身制造及零部件的影響，外部因素環(huán)境及檢測設備的影響，本文圍繞這幾點進行闡述分析。

關鍵詞：精度、環(huán)境因素、制造精度

一、燃氣表工作原理

燃氣表是利用氣體在表體內(nèi)流動過程中的壓力差作為動力，即當氣體經(jīng)過燃氣表時，受到管道摩擦的影響，流動的燃氣會在氣表進出口兩端產(chǎn)生壓力差，由于這個壓力差的存在，推動燃氣表膜片運動，并由閥柵、閥蓋的相對位置來控制氣體流向的分配。燃氣表的機芯組由左右相同的兩個氣體計量室組成，每個氣體計量室由一張柔軟的膜片將其分為兩個相同的小計量室。當分配的氣體依次進入四個小計量室，推動膜片自由的擺動，膜片組件的運動通過折板帶動連桿機構(gòu)并使閥蓋做旋轉(zhuǎn)運動從而控制各計量室依次充氣和排氣，使燃氣表連續(xù)循環(huán)運動，同時連桿機構(gòu)的曲柄齒輪通過齒輪的傳動驅(qū)動機械式單向計數(shù)器計數(shù)，最終通過計數(shù)器顯示燃氣表的排氣量。

二、燃氣表組成零部件

燃氣表主要由機芯體、上下殼體、傳動齒輪、計數(shù)器、計數(shù)器罩、封圈組成。機芯體作為重要零部件，它的精度尤為重要，它主要有計量殼體、膜片組件、立軸、折板、搖臂、閥柵、閥蓋、閥軸、中心齒輪、支架等組成。膜片組件包括膜片、搖臂、折板和前、后夾板，其中，前、后夾板分別位于膜片的前、后面上并與之緊固成一體，而折板一端與后夾板相連接，另一端固定在立軸上，頂端固定搖臂，使搖臂和折板形成一定的夾角。

三、精度測量

燃氣表作為強制檢定的計量器具，必須做首次檢定，燃氣表在檢測之前要放到恒溫恒濕的條件下放置4h時以上方可進行檢測，溫度要求20±2℃，濕度在35%-85%，大氣壓86-106kpa，要求在大中流量下示值誤差范圍在±1.5%，小流量下示值誤差范圍在±3%。燃氣表使用后再次檢測時示值誤差要求范圍大小是原來的兩倍。

各廠家的檢測裝置也不太一樣，主要有鐘罩檢測裝置和音速噴嘴檢測裝置兩種。檢測設備原理，給燃氣表通過一定體積的氣體，同時用采樣器記錄燃氣表計數(shù)器上字輪走了多少氣體，系統(tǒng)按照公式自動計算出示值誤差，各廠家通過更換調(diào)整齒輪將誤差曲線向上或向下平移使其達到國標要求范圍。

四、影響燃氣表精度的內(nèi)部因素

1、膜片組件對膜式燃氣表精度的影響

1）膜片組件的設計對準確度的影響。膜式燃氣表是容積式儀表，膜片的體積直接影響到燃氣表的準確度及轉(zhuǎn)數(shù)。本文以某公司生產(chǎn)的某型燃氣表為例，對膜片體積計算及準確度進行分析。（1）計算體積是指膜片運動一周期燃氣表所排出的氣體體積量，這個體積量實際上等于膜片組件所構(gòu)成形狀的8倍。某型膜式燃氣表的設計參數(shù)中的回轉(zhuǎn)體積為1dm3，所以膜片組件所構(gòu)成形狀的單個體積應為V=1/8=0.125（dm3）.（2）膜片尺寸。為了便于計算某型膜式燃氣表的設計參數(shù)中皮膜采用圓錐截頭型。在實際產(chǎn)品中考慮到結(jié)構(gòu)尺寸、膜片組件以及有關的零件占有膜片的空間，同時還需要考慮其耐壓性能等因素。

2）膜片組件的尺寸及裝配工藝對膜式燃氣表準確度的影響。膜片的尺寸確定以后，零件生產(chǎn)廠家及裝配廠家在包裝和使用的過程中出現(xiàn)一個關鍵的問題：膜片尺寸的偏差對膜式燃氣表準確度的影響。一般來說，膜片的尺寸是由生產(chǎn)廠家的模具尺寸來保證的。根據(jù)生產(chǎn)量的大小，廠家一般要很多套模具，每套模具的偏差是不一樣的，因而使用不同的模具生產(chǎn)的皮膜尺寸是有偏差的。其裝在同一只表上，當膜片的行程符合要求時，若單個膜片容積存在誤差，勢必引起計量誤差。通過計算分析，膜片體積的變化對準確度是有影響的，為了保證生產(chǎn)中調(diào)校的一次合格率，必須要求生產(chǎn)廠家采取分模包裝的方法供貨，在燃氣表組裝過程中要求配對裝配，經(jīng)過實踐證明，采用這種方法后裝配的燃氣表大大提高了調(diào)校過程中的一次合格率。

3）膜片組件的制造工藝對膜式燃氣表準確度的影響。燃氣表的計量是否準確，是影響到燃氣銷售部門的一個主要因素。以人工燃氣為介質(zhì)的燃氣表的使用周期國家規(guī)定為6年，在6年的使用期限內(nèi)有部分燃氣表內(nèi)的膜片老化、變形引起計量室體積發(fā)生變化而產(chǎn)生誤差。針對這一現(xiàn)象，需要對膜片生產(chǎn)廠家提出要求：材質(zhì)要求能耐腐蝕、耐高（低）溫，確保燃氣表準確度，對皮膜表面進行處理，提高皮膜的耐腐蝕及耐高（低）溫能力。

2、氣流分配閥密封性對膜式燃氣表精度的影響

氣流分配閥密封性不好時，意味著內(nèi)部機芯有泄露的情況，檢測膜式燃氣表準確度的就會不準確，測試結(jié)果會偏負一些。

五、影響燃氣表精度的外部因素

各廠家的檢測裝置也不太一樣，主要有鐘罩檢測裝置和音速噴嘴檢測裝置兩種，各廠家通過更換調(diào)整齒輪將誤差曲線向上或向下平移使其達到國標要求范圍。由于檢測設備之間存在差別，導致檢測結(jié)果存在不同，這種情況會導致檢測結(jié)果偏移，同時檢測環(huán)境對檢測結(jié)果有影響，檢測時溫度的變化對鐘罩檢測裝置檢測結(jié)果影響較大，檢測時流量大小按照要求必須控制在±0.5%倍流量，如超過此范圍測試結(jié)果不準確，流量大時示值誤差檢測結(jié)果片負，反之偏正。

結(jié)束語：

近年來隨著城市燃氣飛速發(fā)展，國家煤改氣政策的實施，燃氣表的使用量急劇上升，同時也暴露出了一些問題，更需要一款能夠準確計量的燃氣表來保證供需雙方濟利益，減少不必要的損失。其中零部件制造精度、裝配工藝、生產(chǎn)設備對燃氣表的精度都有一定的影響，因此生產(chǎn)廠家一定要加強生產(chǎn)過程中各個環(huán)節(jié)的控制，消除影響精度的主要因素，從而提高燃氣表的精度。

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