液體容積式流量計(jì)漏失量引起的誤差分析

1.液體容積式流量計(jì)工作原理及其誤差成因分析
1.1液體容積式流量計(jì)的工作原理
為了更好地掌握液體容積式流量計(jì)誤差的成因，首先就必須對液體容積式流量計(jì)的工作原理有一個(gè)基本的認(rèn)識，才能更好的對其成因進(jìn)行分析。就液體容積式流量計(jì)的工作原理來看，主要是采用機(jī)械測量元件，將所測液體連續(xù)的分割成多個(gè)單位體積，再將其累加后計(jì)算得出的流量就是所測液體的流量，達(dá)到計(jì)量流體的目的。其工作流程是：首先將流體持續(xù)的注入計(jì)量儀器固定容積的容器之中，再將注入的流體持續(xù)的通過通道的出口，對這一過程的持續(xù)次數(shù)記錄的基礎(chǔ)上，將其與計(jì)量儀器容積相乘，zui終得到所注入液體的流量。因此，其與容積對液體體積進(jìn)行計(jì)量的道理類似，而不同的是將其注入管道，并對其體積進(jìn)行不斷的測量，從而得到測量的數(shù)據(jù)。
1．2誤差成因分析
液體容積式流量計(jì)誤差存在的主要是因素是因?yàn)闇y量過程中存在漏失量的情況。而導(dǎo)致漏失量的出現(xiàn)，主要是由于液體容積式流量計(jì)的計(jì)量空間由機(jī)械裝置組成，所以其所有部件均在運(yùn)動，而運(yùn)動中的流體就會隨著流量計(jì)計(jì)量腔體與轉(zhuǎn)動部件(簡稱轉(zhuǎn)子)間的運(yùn)動間隙出現(xiàn)漏失。因而為了更好地分析誤差的成因，就必須利用計(jì)算流量計(jì)誤差的公式找出：
影響漏失量的因素。其誤差計(jì)算公式是a(1一)，其d中，E代表流量計(jì)誤差，V代表液體體積；a代表轉(zhuǎn)子比，△g代表漏失量，q代表檢測過程中的流量。因此，結(jié)合誤差計(jì)算公式，就能得出以下結(jié)論：由于a為定值，那么E就會隨著單位時(shí)間內(nèi)的△g變化而變化。所以導(dǎo)致誤差出現(xiàn)的成因是漏失量，但是漏失量的大小與轉(zhuǎn)子比的大小有關(guān)，轉(zhuǎn)子比越大，漏失量就越大，而轉(zhuǎn)子比不可能為0，所以誤差就不可能*消除。
2.分析液體容積式流量計(jì)漏失量大小的影響因素
液體容積式流量計(jì)漏失量的大小直接決定著誤差的大小，因而為了降低誤差，提高測量的性，就必須確保其誤差始終處于允許的zui大誤差范圍之內(nèi)。而這就需要對液體容積式流量計(jì)漏失量大小的影響因素有一個(gè)全面的認(rèn)識，才能更好地開展誤差計(jì)算工作。其影響因素主要有以下幾點(diǎn)：
2.1機(jī)械磨損
機(jī)械磨損是影響液體容積式流量計(jì)漏失量大小的重要因素之一。主要是因?yàn)橐后w容積式流量計(jì)投入使用之后，若經(jīng)過一段時(shí)間，轉(zhuǎn)子與計(jì)量空間磨合后的間隙合適，漏失量較小，而誤差就會較小，但是隨著使用年限的增加，轉(zhuǎn)子與計(jì)量空間出現(xiàn)磨損，就會增大轉(zhuǎn)子與計(jì)量空間的間隙，從而增大漏失量，zui終增大誤差。因此，必須加強(qiáng)對其的檢查，尤其是頻繁使用的液體容積式流量計(jì)，必須加大流量計(jì)比對和期間核查的力度，發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的轉(zhuǎn)子，進(jìn)而恢復(fù)其功能，進(jìn)行的測量。
2．2溫度
物體的基本屬性就是熱脹冷縮，而液體容積式流量計(jì)的溫度上升，勢必導(dǎo)致液體容積式流量計(jì)轉(zhuǎn)子間隙的增加，進(jìn)而增大漏失量，導(dǎo)致誤差上升。因此，為了減少漏失量，就必須注意溫度因素導(dǎo)致計(jì)量空間增大的問題，且流體還會隨著溫度的上升而膨脹，所以溫度也是一個(gè)不可忽視的因素。
2．3壓差
除了上述因素外，壓差也是影響液體容積式流量計(jì)漏失量大小的重要因素之一。若流量計(jì)的進(jìn)出口存在的壓差較小，那么就會降低轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動速度，流體就會在重力作用下增加流動速度，導(dǎo)致漏失量增大，同時(shí)誤差也相應(yīng)的增大，若流量計(jì)的進(jìn)出口的壓差較大，那么就會增大轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)力矩，提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動速度，流體就會在慣性作用下加大流動速度，從而導(dǎo)致漏失量變大，zui終增大誤差。所以，流量計(jì)在正常工作時(shí)，必須對其進(jìn)出口壓力進(jìn)行有效的控制，才能從根本上確保漏失量始終處于zui小的狀態(tài)。
2．4粘度
這里所說的粘度主要是指流體的粘度，當(dāng)其粘度發(fā)生變化時(shí)，其漏失量也會隨著改變。若流體的粘度較大，那么其漏失量就會較小，而流體的粘度較小，那么其漏失量就會較大。所以在實(shí)際測量過程中，應(yīng)確保所檢測的流體與實(shí)際流體的粘度相同，否則就會影響其誤差。若采用其它流體檢測，那么就應(yīng)確保其誤差不得大于流量計(jì)zui大誤差的30％。
就目前來看，我們在對液體流量檢測裝置進(jìn)行檢測時(shí)，所采用的流體主要是水，然而液體容積式流量計(jì)在實(shí)際使用中并非檢測水流量，而主要是用于石油流量的測量，水和石油之
間的密度相差較大，所以二者比較而言，水的粘度就相對較低，勢必會增加漏失量，其所得出的誤差就會大于實(shí)際誤差，所以，必須加強(qiáng)對其粘度的修正。在實(shí)際修正中，主要采
表實(shí)際使用的誤差，E代表流量計(jì)比實(shí)際粘度檢測誤差大的誤差，代表流量計(jì)比實(shí)際粘度檢測誤差小的誤差，u代表實(shí)際流體的粘度，代表檢測流體的粘度大于實(shí)際流體的粘度，u，代表檢測流體的粘度小于實(shí)際流體的粘度。從這一計(jì)算公式可以看出，關(guān)鍵就在于不同粘度流體的綜合使用，而這就對檢測人員的專業(yè)技術(shù)水平要求較高，且難以完成，因此，在檢測過程中，應(yīng)盡可能地確保所檢測流體與實(shí)際流體一致，才能更好地降低漏失量，降低誤差。
3.探討如何降低液體容積式流量計(jì)漏失量引起的誤差
通過上述分析，我們對液體容積式流量計(jì)漏失量大小的影響因素有了一定的認(rèn)識，因而為了更好地降低漏失量引起的誤差，就必須加強(qiáng)對誤差的計(jì)算，從而結(jié)合確定的誤差采取針對性的措施予以應(yīng)對。
3．1計(jì)算漏失量引起的誤差
由于綜合上述分析，我們能得出的結(jié)論是：之所以存在漏失量的情況，主要是因?yàn)榇嬖陂g隙所導(dǎo)致，而且漏失量的大小與間隙寬度的三次方成正比，漏失量的大小與壓力差成反比，所以誤差與漏失量的大小成正比。因此，在計(jì)算漏失量引起的誤差時(shí)，應(yīng)利用這一公式進(jìn)行計(jì)算，代表單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過流量計(jì)的漏失量，v代表流體通過流量計(jì)從間隙中所漏失體的體積。由此可見，由于轉(zhuǎn)子比與計(jì)量室的容積不變，流量計(jì)誤差主要來源于漏失量。
3．2采取有效的措施降低誤差
3．2．1切實(shí)加強(qiáng)液體容積式流量計(jì)的維護(hù)
由于液體容積式流量計(jì)在測量中勢必會產(chǎn)生誤差，所以誤差不可能*消除，但是我們可以采取一定的措施，降低誤差，zui大限度的提高測量的度。而加強(qiáng)對其的維護(hù)就是一
項(xiàng)十分重要的措施，這就需要科學(xué)使用，切實(shí)加強(qiáng)對其的維護(hù)，尤其是新裝的流量計(jì)量系統(tǒng)，必須確保其安裝準(zhǔn)確，并開展試運(yùn)行工作，首先在流量計(jì)的閥門關(guān)閉之前，應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)安裝的方向，針對性的打開管道的閥門，若計(jì)量系統(tǒng)水平安裝，那就應(yīng)將旁通管路閥門打開，而若計(jì)量系統(tǒng)垂直安裝，那么就應(yīng)將主管線閥門打開，確保流體通過所打開閥門的管道中流通，從而在沖洗管道雜物的同時(shí)平衡流量計(jì)的進(jìn)出口壓力。
3．2．2及時(shí)的將管道內(nèi)的氣體排盡
在整個(gè)計(jì)量系統(tǒng)運(yùn)行過程中，若實(shí)液掃線工作完成，此時(shí)管道內(nèi)殘留的空氣較多，但是油需要加壓運(yùn)行才能進(jìn)入下一環(huán)節(jié)，此時(shí)管道內(nèi)的空氣就會以很高的速度通過流量計(jì)，這就可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子出現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)速度過快、超量程計(jì)量等情況，使得軸與軸承被損傷，所以在一開始時(shí)，就應(yīng)緩慢地增加流量，確?？諝饧皶r(shí)排除?！?BR>3．2．3科學(xué)確定盤路管的切換順序
液流從旁路管轉(zhuǎn)入儀表時(shí)，啟閉要緩慢，特別在高溫高壓管線上更應(yīng)注意。啟用時(shí)第1步徐徐開啟A閥，液體先在旁路管流動一段時(shí)間；第2步徐徐開啟B閥；第3步徐徐開啟c閥；第4步徐徐關(guān)閉A閥。關(guān)閉時(shí)按上述逆順序動作操作。
3．2．4測量高粘度液體，并盡可能地避免急劇流量變化用于高粘度液體，一般經(jīng)加熱后使之流動。當(dāng)儀表停用后，其內(nèi)部液體冷卻而變稠，再啟用時(shí)必須先加熱待液體粘度降低后才讓液體流過儀表，否則會咬住活動測量元件使儀表損壞。而且使用容積式流量計(jì)時(shí)，應(yīng)注意不能有急劇的流量變化，因容積式流量計(jì)的慣性作用，急劇流量變化將產(chǎn)生較大附加慣性力，使轉(zhuǎn)子損壞。
綜上所述，液體容積式流量計(jì)漏失量引起的誤差只能降低不能消除，誤差的存在勢必會影響測量的性，所以作為測量人員，必須想方設(shè)法降低漏失量，從而降低誤差，提高測量的性，才能更好地為生產(chǎn)提供服務(wù)，促進(jìn)企業(yè)各項(xiàng)工作開展，同時(shí)提高自身的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。