标准表法气体流量标准装置结构设计
装置设计要求:①能够对DN15、DN25、DN40、DN50、DN65、DN80、DN100、DN125、DN150、DN200口径的气体流量计进行检定;②除DN200口径管道外,其它各种口径的最大流速均达到42m/s;③装置整体标准不确定度在0.5%以内;④流量稳定性达到1.5%。
根据上述要求,设计装置的整体结构如图2所示。装置包含DN25、DN40、DN50、DN80、DN100、 DN150、DN200共七条主实验管道。DN15、DN65、DN125三条管道通过分别在DN25、DN80和DN150管道中加入套管进行实现。其中DN80~DN200的四条管道由离心风机提供气源,DN25~DN50的三条管道由罗茨风机提供气源。装置采用如图(1)a所示的由单台标准表作为每条实验管道标准表的形式进行设计。装置以单台标准表作为每条实验管道的标准表,它有结构简单、管路压损小、管道风量稳定、仪表检定效率高的优点。避免了以并联标准表为每条实验管道的标准表时,装置必须加两个大的汇流管,结构复杂,风机容易出现性能不稳,甚至喘震及管路振动的问题。为了保证装置流量稳定性,管道入口处直接接大气,风机在管网末端采用吸气方式,使空气从管道入口流经被检表和标准表,这样由大气在管道入口处作为无限大气源,气源稳定,从而保证装置流量稳定性。
图2 标准表法气体流量标准装置结构示意图
装置工作原理是:根据被检仪表口径选择相应实验管道,通过系统测控计算机对风机变频器进行设置,从而将管道中的流量调至检定点流量值;在被检流量计检定规程规定的一次测量时间内,计算机同时采集被检表和标准表输出的流量信号,并分别利用温度、压力值对流量进行修正得到相应的标况流量,再与标准表测量的流量值进行比较,得到被检表指示流量值的误差及仪表系数;通过多次测量得到被检仪表的重复性及线性度误差。
限于篇幅以下重点对装置管网压损、风机选型进行分析。
本文来自:旋进旋涡流量计