在(zai)實際(ji)工作(zuo)中，由(you)于工(gong)作習(xi)慣或(huo)是其(qi)他原(yuan)因，不(bu)少人(ren)采用(yong)前調(diao)氣體(ti)的流(liu)量來(lai)檢定(ding)玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計 。在(zai)檢定(ding)中對(dui)氣體(ti)流量(liang)的調(diao)節，前(qian)調和(he)後調(diao)都能(neng)起到(dao)調節(jie)流👉量(liang)的作(zuo)用，但(dan)是前(qian)調和(he)後調(diao)到底(di)有多(duo)大💚的(de)差異(yi)，沒㊙️有(you)确定(ding)的論(lun)證。
一(yi)、玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計的(de)檢定(ding)原理(li)及數(shu)學模(mo)型
　　玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)的檢(jian)定依(yi)據JJG257-2007《 轉(zhuan)子流(liu)量計(ji) 》檢定(ding)規程(cheng)進行(hang)，檢定(ding)時采(cai)用鍾(zhong)罩式(shi)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝💯置(zhi)。鍾罩(zhao)式氣(qi)體流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置在(zai)我國(guo)大量(liang)使用(yong)，是氣(qi)體流(liu)量計(ji)量的(de)傳遞(di)标準(zhun)和 氣(qi)體流(liu)量計(ji) 檢定(ding)的主(zhu)要設(she)備之(zhi)一。這(zhe)種裝(zhuang)置的(de)工作(zuo)壓力(li)一般(ban)小于(yu)10000Pa，最大(da)流量(liang)取決(jue)于鍾(zhong)罩的(de)體積(ji)大小(xiao)及測(ce)試技(ji)術。根(gen)據目(mu)前國(guo)内的(de)資料(liao)及現(xian)實的(de)實驗(yan)條件(jian)，其鍾(zhong)罩作(zuo)爲标(biao)準測(ce)量的(de)最大(da)流量(liang)🍉可達(da)4500m3/h，裝置(zhi)的精(jing)度優(you)于±0.5%。
　　鍾(zhong)罩式(shi)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)檢定(ding)玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計的(de)工🤞作(zuo)原理(li)是，首(shou)先打(da)開進(jin)氣閥(fa)，關閉(bi)出氣(qi)閥，開(kai)動氣(qi)泵使(shi)氣體(ti)通過(guo)導管(guan)流入(ru)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)的工(gong)作量(liang)器内(nei)，當鍾(zhong)罩上(shang)升到(dao)最🚶‍♀️高(gao)位置(zhi)時，關(guan)閉氣(qi)泵，停(ting)止一(yi)段時(shi)間後(hou)，待标(biao)準容(rong)器内(nei)氣體(ti)的溫(wen)度穩(wen)定時(shi)，開始(shi)檢定(ding)💯流量(liang)計。鍾(zhong)罩式(shi)氣體(ti)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)本身(shen)是一(yi)個恒(heng)壓源(yuan)并給(gei)出标(biao)準容(rong)積的(de)裝置(zhi)。打開(kai)出氣(qi)閥和(he)調節(jie)閥，鍾(zhong)罩以(yi)一定(ding)的速(su)度下(xia)降，到(dao)達預(yu)定位(wei)置開(kai)始計(ji)時，流(liu)量😍計(ji)開始(shi)計數(shu)，到達(da)🈲預定(ding)位置(zhi)時，停(ting)止計(ji)時、計(ji)數測(ce)出鍾(zhong)罩排(pai)出🚶的(de)氣體(ti)體積(ji)、溫度(du)和♊時(shi)間，鍾(zhong)罩内(nei)的氣(qi)體通(tong)過導(dao)氣管(guan)經被(bei)檢定(ding)的流(liu)量🐆計(ji)流入(ru)大氣(qi)，計算(suan)出流(liu)量計(ji)在刻(ke)度狀(zhuang)态下(xia)的實(shi)際流(liu)量和(he)示值(zhi)誤差(cha)。實際(ji)流量(liang)值Q（m3/h）可(ke)👄根據(ju)式（1）計(ji)算得(de)出：

　　式(shi)中：V———流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置内(nei)排出(chu)的氣(qi)體體(ti)積，m3；τ———在(zai)排出(chu)裝置(zhi)内的(de)時間(jian)‼️，h；PN、PS、Pm———标準(zhun)狀态(tai)下、流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置内(nei)和流(liu)量計(ji)前的(de)氣體(ti)絕對(dui)壓力(li)，Pa，PN=101325Pa；TN、TS、Tm———标準(zhun)狀态(tai)下、流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置内(nei)和流(liu)量計(ji)前的(de)氣體(ti)絕對(dui)溫🔴度(du)，K，TN=273.15+20=293.15K。
　　将實(shi)際流(liu)量值(zhi)Q與被(bei)檢流(liu)量計(ji)的顯(xian)示值(zhi)Q′相比(bi)較，利(li)用式(shi)（2）可🌈計(ji)算出(chu)被檢(jian)流量(liang)計示(shi)值相(xiang)對誤(wu)差爲(wei)

　　式中(zhong)：δV———被檢(jian)流量(liang)計示(shi)值相(xiang)對誤(wu)差；Q′———被(bei)檢流(liu)量計(ji)的顯(xian)示值(zhi)；Q———實際(ji)🌈流量(liang)值。
二(er)、實驗(yan)數據(ju)處理(li)
1.氣體(ti)測量(liang)刻度(du)換算(suan)
　　日常(chang)使用(yong)的轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)由于(yu)受其(qi)制造(zao)廠家(jia)标定(ding)設備(bei)的限(xian)制，通(tong)常隻(zhi)能用(yong)水或(huo)空氣(qi)進行(hang)标定(ding)。所以(yi)，試驗(yan)中所(suo)用的(de)檢定(ding)介質(zhi)爲非(fei)标定(ding)介質(zhi)，應對(dui)轉子(zi)流量(liang)計📐讀(du)數進(jin)行修(xiu)正✉️，也(ye)稱爲(wei)刻度(du)換算(suan)。标準(zhun)狀态(tai)下的(de)檢定(ding)點爲(wei)1000L/h，氣體(ti)⁉️的密(mi)度受(shou)壓力(li)、溫度(du)變化(hua)的影(ying)響較(jiao)大，因(yin)此，測(ce)量不(bu)同氣(qi)體時(shi)要進(jin)行刻(ke)度換(huan)算。流(liu)量計(ji)的換(huan)算問(wen)題，實(shi)際上(shang)就是(shi)對于(yu)不同(tong)的流(liu)體浮(fu)😍子處(chu)于同(tong)一高(gao)度時(shi)，所反(fan)映出(chu)的流(liu)量值(zhi)不同(tong)。這裏(li)使🍉用(yong)了簡(jian)化後(hou)的刻(ke)度氣(qi)體換(huan)算公(gong)式，忽(hu)略了(le)黏度(du)對氣(qi)體的(de)影響(xiang)。在實(shi)驗時(shi)将檢(jian)定溫(wen)度設(she)爲常(chang)溫，但(dan)🔞介質(zhi)不是(shi)幹空(kong)氣♻️，所(suo)以要(yao)對流(liu)量示(shi)值進(jin)♊行修(xiu)正，可(ke)用式(shi)（3）求出(chu)檢定(ding)介質(zhi)的修(xiu)正值(zhi)。

　　式中(zhong)：qv0———流量(liang)計的(de)氣體(ti)示值(zhi)（流量(liang)或輸(shu)出信(xin)号所(suo)對應(ying)的流(liu)量）；ρ01———使(shi)用氣(qi)體在(zai)刻度(du)狀态(tai)下的(de)密度(du)；qv、P、T———工作(zuo)狀态(tai)下的(de)氣體(ti)流量(liang)⭐換算(suan)到标(biao)✍️準狀(zhuang)态下(xia)的流(liu)量、被(bei)測氣(qi)體的(de)壓力(li)（即表(biao)壓力(li)與大(da)氣壓(ya)力之(zhi)和🚩）及(ji)溫度(du)；ρ0、P0、T0———标準(zhun)狀态(tai)下被(bei)測幹(gan)氣體(ti)🐆的密(mi)度、壓(ya)力及(ji)開爾(er)🌂文溫(wen)度，P0=101325Pa。
　　标(biao)準狀(zhuang)态下(xia)氧氣(qi)的密(mi)度爲(wei)1.331kg/m3，二氧(yang)化碳(tan)的密(mi)度爲(wei)1.829kg/m3，空氣(qi)的密(mi)度爲(wei)1.205kg/m3，根據(ju)式（3），可(ke)以得(de)到氧(yang)氣修(xiu)正後(hou)的檢(jian)定點(dian)爲945.44L/h，二(er)氧🥵化(hua)碳修(xiu)正後(hou)的檢(jian)定點(dian)爲806.53L/h。
2.氧(yang)氣和(he)二氧(yang)化碳(tan)實驗(yan)結果(guo)的分(fen)析與(yu)計算(suan)
玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計檢(jian)定氧(yang)氣前(qian)調流(liu)量和(he)後調(diao)流量(liang)實👄驗(yan)數據(ju)如表(biao)1、表2所(suo)示。

　　在(zai)檢定(ding)玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計時(shi)，以上(shang)一組(zu)數據(ju)是以(yi)氧氣(qi)爲介(jie)質進(jin)行實(shi)驗的(de)，不同(tong)壓力(li)下所(suo)對應(ying)的兩(liang)個值(zhi)分别(bie)爲Ps、Pm，即(ji)流🌏量(liang)标準(zhun)裝🔞置(zhi)内和(he)流量(liang)計前(qian)氣體(ti)的絕(jue)對壓(ya)力。實(shi)驗中(zhong)标準(zhun)狀态(tai)下㊙️的(de)檢定(ding)點爲(wei)1000L/h，根據(ju)式（3）對(dui)氧氣(qi)修正(zheng)後的(de)檢定(ding)點爲(wei)945.44L/h。
根據(ju)式（1）和(he)表1、表(biao)2可得(de)前調(diao)和後(hou)調流(liu)量值(zhi)，如圖(tu)1所示(shi)。
根據(ju)式（2），介(jie)質爲(wei)氧氣(qi)的前(qian)調及(ji)後調(diao)流量(liang)的示(shi)值誤(wu)差如(ru)下🏃‍♂️：



　　實驗(yan)中，對(dui)于檢(jian)定時(shi)氣體(ti)流量(liang)的前(qian)調和(he)後調(diao)分别(bie)采集(ji)了3組(zu)數據(ju)，将3組(zu)數據(ju)求得(de)的平(ping)均值(zhi)作爲(wei)最後(hou)的實(shi)🔆際流(liu)量值(zhi)，使檢(jian)定結(jie)🔞果更(geng)加準(zhun)确。從(cong)以上(shang)實驗(yan)結果(guo)看，對(dui)氧氣(qi)🔞的數(shu)據👌分(fen)析可(ke)知前(qian)調🔴流(liu)量平(ping)均值(zhi)爲659.73L/h，後(hou)調流(liu)💘量平(ping)均值(zhi)爲987.64L/h，相(xiang)比刻(ke)度修(xiu)正後(hou)氧氣(qi)的檢(jian)定點(dian)，後調(diao)流量(liang)與密(mi)度修(xiu)✔️正後(hou)檢定(ding)點945.44L/h的(de)值更(geng)爲接(jie)🚩近。由(you)前調(diao)和✨後(hou)調流(liu)量氧(yang)氣的(de)示值(zhi)誤差(cha)計算(suan)可知(zhi)📞，前調(diao)流量(liang)相對(dui)誤差(cha)爲43.3%，後(hou)調流(liu)量相(xiang)對誤(wu)差爲(wei)4.3%。從而(er)可以(yi)看出(chu)，檢定(ding)時使(shi)🌈用後(hou)調流(liu)量，其(qi)實際(ji)流量(liang)值與(yu)💛檢定(ding)點更(geng)‼️爲接(jie)近且(qie)相💔對(dui)誤差(cha)遠遠(yuan)小于(yu)前調(diao)🔴流量(liang)。兩種(zhong)看似(si)差别(bie)不大(da)的調(diao)節流(liu)量的(de)方法(fa)，對于(yu)檢定(ding)😘結果(guo)卻有(you)很大(da)的差(cha)異，後(hou)🐇調♋流(liu)量可(ke)使檢(jian)定結(jie)果更(geng)爲準(zhun)确。對(dui)于一(yi)種介(jie)質，由(you)于其(qi)❓每種(zhong)氣體(ti)都有(you)各自(zi)的特(te)殊性(xing)💯，不能(neng)充分(fen)地說(shuo)明哪(na)種調(diao)節❤️精(jing)☎️度更(geng)高，相(xiang)🌍對誤(wu)差更(geng)小。爲(wei)了使(shi)結果(guo)具有(you)普遍(bian)性，任(ren)意選(xuan)用另(ling)🏃🏻外一(yi)種氣(qi)體進(jin)行實(shi)驗，以(yi)便更(geng)❓清楚(chu)地說(shuo)明結(jie)果的(de)普遍(bian)性。
玻(bo)璃轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)檢定(ding)二氧(yang)化碳(tan)前調(diao)流量(liang)和後(hou)調流(liu)量實(shi)驗數(shu)據如(ru)表3、表(biao)4所示(shi)。
　　對于(yu)以二(er)氧化(hua)碳爲(wei)介質(zhi)檢定(ding)轉子(zi)流量(liang)計時(shi)，其檢(jian)定點(dian)同樣(yang)🙇🏻選🐪擇(ze)1000L/h，同理(li)根據(ju)式（1）和(he)表3、表(biao)4可得(de)二氧(yang)化碳(tan)前調(diao)和後(hou)調流(liu)量值(zhi)，如圖(tu)2所示(shi)。


　　對于(yu)前調(diao)和後(hou)調流(liu)量，以(yi)每組(zu)中4次(ci)實際(ji)流量(liang)值的(de)平均(jun)⛷️值作(zuo)♉爲前(qian)調和(he)後調(diao)最後(hou)的實(shi)際流(liu)量值(zhi)，避免(mian)粗大(da)誤差(cha)👌對實(shi)驗結(jie)果的(de)影響(xiang)。同理(li)根據(ju)式（2），二(er)氧化(hua)碳修(xiu)正後(hou)檢定(ding)點的(de)值爲(wei)806.53L/h，由圖(tu)2中前(qian)調的(de)平均(jun)值與(yu)後調(diao)平均(jun)值可(ke)得二(er)氧化(hua)碳的(de)示值(zhi)誤差(cha)：前調(diao)爲14.3%，後(hou)♉調爲(wei)7.0%，其計(ji)算過(guo)程與(yu)氧氣(qi)☎️的示(shi)值誤(wu)差計(ji)算過(guo)程相(xiang)同。
　　對(dui)二氧(yang)化碳(tan)的數(shu)據分(fen)析可(ke)知前(qian)調流(liu)量平(ping)均值(zhi)爲🧑🏽‍🤝‍🧑🏻705.81L/h，後(hou)調流(liu)量平(ping)均值(zhi)爲867.41L/h，較(jiao)之于(yu)二氧(yang)化碳(tan)刻度(du)修正(zheng)後的(de)檢定(ding)點，後(hou)調流(liu)量與(yu)密度(du)修正(zheng)後檢(jian)定點(dian)806.53L/h的值(zhi)更💜爲(wei)接近(jin)。前調(diao)流量(liang)相對(dui)💞誤差(cha)爲14.3%，後(hou)調流(liu)量相(xiang)對誤(wu)差爲(wei)7.0%。二氧(yang)化碳(tan)的實(shi)驗🏃🏻‍♂️結(jie)果充(chong)分證(zheng)明了(le)在❌檢(jian)定玻(bo)璃🐅轉(zhuan)子流(liu)量計(ji)🌈時，使(shi)用後(hou)調流(liu)量可(ke)使相(xiang)對誤(wu)差大(da)大減(jian)小，檢(jian)定結(jie)果更(geng)加準(zhun)确。
三(san)、結束(shu)語
　　實(shi)驗結(jie)果證(zheng)明，在(zai)檢定(ding)玻璃(li)轉子(zi)流量(liang)計時(shi)，看似(si)沒有(you)差别(bie)的兩(liang)種調(diao)節方(fang)法，其(qi)檢定(ding)結果(guo)差異(yi)很大(da)，對于(yu)檢定(ding)結果(guo)的準(zhun)确性(xing)而言(yan)，後調(diao)流量(liang)遠遠(yuan)優于(yu)前✊調(diao)流量(liang)。實際(ji)檢定(ding)時，建(jian)議将(jiang)前調(diao)控制(zhi)閥完(wan)全打(da)開，使(shi)用後(hou)調流(liu)量調(diao)節👉閥(fa)。

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