摘要： 選取一臺用于蒸汽流量貿(mào)易結(jié)算用渦街流量計，利用常用的標準表法氣體流量標準裝置作為計量標準進行實驗標定，研究在多種儀表和管路對中同軸質(zhì)量情況下，對儀表k 系數(shù)、重復(fù)性、儀表線性度等關(guān)鍵參數(shù)檢定結(jié)果的影響，以引起渦街流量計使用者對儀表安裝質(zhì)量的重視。

　　【引言】

　　氣體渦街流量計是工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中常見的計量器具，主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量。其具有壓力損失小，量程范圍大，精度高，儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定等特點。渦街流量計在使用時，必須知道其儀表k 系數(shù)，而k 系數(shù)是流量計在流量標準裝置上經(jīng)過測量得到的。我們經(jīng)常遇到這樣的問題，同一臺流量計在不同檢定機構(gòu)處、甚至在同一機構(gòu)由不同人員進行測量，得到的k 系數(shù)差異較大，使用戶產(chǎn)生較大疑問。針對這一現(xiàn)象，利用本所現(xiàn)有的標準表法氣體流量標準裝置，僅就渦街流量計在安裝過程中非常容易產(chǎn)生的管表對中差異情況造成的同軸度偏差，分析其對k 系數(shù)檢定結(jié)果的影響。

　　1 標準裝置和被測流量計

　　1.1 標準裝置標準表法氣流量流量標準裝置，可檢定口徑為DN50~DN150、流量范圍（8~4200）m3/h 的渦街、渦輪、羅茨、腰輪等各類氣體流量計，準確度等級為0.25級，有限期至2013 年1 月。

　　1.2 被測流量計是三暢儀表生產(chǎn)的SCLUGB型DN80 口徑的渦街流量計，編號1204251，準確度等級為1.5 級，脈沖輸出。用于蒸汽流量計量的貿(mào)易結(jié)算，屬強制檢定計量器具。

　　2 測量數(shù)據(jù)

　　2.1 出廠檢定數(shù)據(jù)該儀表送至我所檢定時附有出廠檢定數(shù)據(jù)，廠家已按照JJG1029-2007《渦街流量計檢定規(guī)程》（以下簡稱《規(guī)程》） 的要求，選取qmin、qt (即0.2qmax)、0.4qmax、qmax 四個流量點使用標準表法氣體流量標準裝置進行了出廠檢定，數(shù)據(jù)見表1。

　　2.2 本所實驗室檢定情況

　　2.2.1 使用舊管路在本所實驗室首次進行檢定時，使用的是一組舊管路，檢定數(shù)據(jù)見表2。

　　大家可以發(fā)現(xiàn)，本次檢定結(jié)果與出廠平均k系數(shù)相比，相對誤差竟然達到了+6.39%，但是儀表線性度和重復(fù)性僅為0.325%和0.236%，符合《規(guī)程》規(guī)定的1.5 級要求，根據(jù)渦街流量計的測量原理，系數(shù)的變化會對儀表的計量準確程度產(chǎn)生極大地影響，必須從中找出原因。略一分析，儀表口徑為DN80，而在本次檢定使用的管路實際口徑為77mm，管表交界處情況如圖1。

　　我們可以發(fā)現(xiàn)，流量計的傳感器通路外圓幾乎被完全遮蓋，并且管表通路同軸情況也不甚理想，這些都導(dǎo)致了管路截面積的減小，有可能是k 系數(shù)增大的原因。我們將儀表與原廠法蘭連接后，仍將DN77 管路安裝于本所標準裝置上再做試驗，這樣基本可以保證儀表與管路的同軸度水平符合要求，檢定數(shù)據(jù)見表3。

　　儀表線性度和重復(fù)性仍然符合《規(guī)程》規(guī)定的1.5 級要求，而儀表平均系數(shù)與出廠檢定時相比相對誤差仍有+5.61%，與前次相比有一定的改善，但3mm 的管徑偏差顯然不是僅僅改進了管表對中同軸度就能消除的。

　　2.2.2 使用新管路我們重新定制了一組新管路重新進行試驗，該組管路的實際口徑為80mm，與儀表基本一致，檢定結(jié)果見表4。

　　本次檢定數(shù)據(jù)與前兩次相比有明顯好轉(zhuǎn)，但與出廠檢定平均系數(shù)相比仍有較大差距，相對誤差達到+1.94%，仍會對貿(mào)易結(jié)算產(chǎn)生較大的差錯。我們繼續(xù)查找原因，發(fā)現(xiàn)雖然管路與儀表口徑基本一致，但是管表結(jié)合處并未能完全對中貼合，同軸度不夠理想，實際情況可見圖2，儀表傳感器通路外圓有被管道壁遮蓋情況，這一遮蓋等于人為減小了管路的橫截面積，極有可能是造成儀表平均系數(shù)偏大的主要原因。我們重新進行對中校正工作，將管表對中做到如圖3 所示，與圖2 相比較，渦街流量計傳感器通路外圓完全露出，整個通路沒有被管道壁遮蓋情況，再次進行試驗，數(shù)據(jù)如表5。

　　此次檢定數(shù)據(jù)中的平均k 系數(shù)為2373.24/m3，與出廠檢定相比相對誤差僅為+0.65%，供需雙方均對此表示較為滿意。

　　3 結(jié)束語

　　通過以上4 次試驗數(shù)據(jù)與儀表出廠的比較，今后我們在使用標準表法氣流量標準裝置對氣體渦街流量計進行檢定時，除了要保證儀表安裝到位，與管道連接處貼合無泄漏外，還要考慮到儀表傳感器通路與管路的同軸度，盡可能地做到如圖3 示意的同軸度。