旋進旋渦流量計取壓方式對測量結果的影響

范珍星

【摘要】本文采用負壓法音速噴嘴氣體流量標準裝置，分析研究了旋進旋渦流量計不同取壓方式對測量結果的影響。研究結果表明，表體取壓壓損最小且表體取壓方式的線性度優于表前取壓和表后取壓。

【關鍵詞】旋進旋渦流量計；表體取壓；表前取壓；表后取壓

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.02.060

Influence of Pressure Taking Mode of Vortex Precession Flowmeter on Measurement Results

FAN Zhenxing

（Henan Institute of Metrology， Zhengzhou 450008， China）

Abstract： This article uses a negative pressure sonic nozzle gas flow standard device to study the influence of different pressure tapping methods on the measurement results of the vortex precession flowmeter. The research results indicate that the pressure tapping at the meter body has the least pressure loss and the linearity of the pressure tapping at the meter body is better than the pressure tapping at the upstream and downstream positions of the meter.

Keywords： vortex precession flowmeter； surface body pressure； take pressure before the table； take the pressure behind the meter

0引言

旋進旋渦流量計采用先進的微處理技術，具有功能強大、流量范圍廣、操作維修簡單、安裝使用方便等優點。它是一種新型的測量氣體流量的儀表，其主要技術指標達到了國際同類先進產品的水平。旋進旋渦流量計工作原理是當流體通過由螺旋形葉片組成的旋渦發生器后，流體被迫繞著發生體軸劇烈旋轉，形成旋渦；當流體進入擴散段時，旋渦流受到回流的作用，開始作二次旋轉，形成陀螺式的渦流進動現象；檢測元件測量流體的二次旋轉進動頻率進而得到流量值。旋進旋渦流量計在較寬的流量范圍內具有良好的線性度[1]。但在實際應用中，多種因素導致在流量計表體無法取壓。有不少用戶選擇在管道取壓甚至不取壓，這會對測量結果造成影響[2]。本文基于旋進旋渦不同取壓方式進行實驗，來探究不同取壓方式對測量結果的影響。

1檢定原理及實驗裝置

本次研究采用標準表法氣體流量標準裝置進行實驗。基本實驗方法是用管道將被測流量計和標準器兩者串聯起來，當流過一定量的氣體時，比較兩者的指示量而得到其示值誤差[3]。氣體在規定流量下流經被測流量計，同步累計流過流量計和標準器的氣體體積、時間、脈沖等初態值；當流過流量計的氣體達到給定氣量時，同時停止累計；比較兩者的指示量，以及檢測期間記錄的溫度、壓力、濕度等參數，按規定的計算公式計算得到流量計的示值誤差[4]。

2儀表系數測量

3實驗方法和過程

選取DN100口徑的旋進旋渦流量計作為實驗對象，被測旋進旋渦流量計生產廠家為青天偉業。本實驗平臺為負壓法音速噴嘴氣體流量標準裝置，使用空氣作為氣源。氣體先后經過被測旋進旋渦流量計及噴嘴，狀態沒有經過劇變（壓縮），大氣濕度可以測得，通過軟件進行修正。實驗前先進行密封性檢查，確保流量計及檢定系統中的測溫、測壓儀器以及各連接管路具有良好的氣密性。按照JJG 1121—2015《旋進旋渦流量計》檢定規程進行實驗，實驗測量流量點為Qmax（最大流量）、0.5Qmax、0.2Qmax和Qmin（最小流量），每個流量點測量3次。3種取壓方式見圖1、圖2、圖3。

4實驗結果

具體實驗結果見表1和表2。