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農(nóng)藥流量計在不同溫度下的特性變化研究
點(diǎn)擊次數(shù)：1742 發(fā)布時間：2021-01-03 07:54:25
農(nóng)藥流量計由于測量精度高，壓損小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于**法定計量機(jī)構(gòu)和相關(guān)計量器具生產(chǎn)企業(yè)中。根據(jù)農(nóng)藥流量計的測量原理，通常認(rèn)為農(nóng)藥流量計所測流量不受溫度、流速等諸多因素的影響，但相關(guān)研究文獻(xiàn)卻幾乎沒有。而在實(shí)驗過程中發(fā)現(xiàn)，溫度等因素對高精度農(nóng)藥流量計測量還是有著一定的影響，因此，有必要對高精度農(nóng)藥流量計的溫度等影響因素進(jìn)行實(shí)驗研究分析。
山東省計量院的DN50～DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，口徑與測量不確定度國際**。質(zhì)量法流量測量范圍為(0.1～1200)m3/h，低溫制冷裝置*低可達(dá)5℃，高溫加熱裝置*高可達(dá)85℃，滿足農(nóng)藥流量計實(shí)驗流量點(diǎn)及溫度點(diǎn)的測量要求。該標(biāo)準(zhǔn)裝置為研究高精度農(nóng)藥流量計流量在不同溫度點(diǎn)下的特性提供了良好的實(shí)驗平臺。
1、實(shí)驗設(shè)計
以山東省計量院DN50～DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實(shí)驗平臺，農(nóng)藥流量計共3塊，分別為橫河DN40農(nóng)藥流量計，科隆dn80農(nóng)藥流量計，西門子DN100農(nóng)藥流量計，精度均為0.2級。3塊農(nóng)藥流量計經(jīng)過多次校準(zhǔn)比對，性能穩(wěn)定。對電流量計在10、20、50、80℃，4個溫度點(diǎn)下進(jìn)行儀表系數(shù)及重復(fù)性測量，根據(jù)JJG643-2003《標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置》的要求選取流量點(diǎn)。
2、實(shí)驗研究
實(shí)驗利用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法標(biāo)定農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)和重復(fù)性，主要測試其在不同溫度及不同流速下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的變化規(guī)律。單塊標(biāo)準(zhǔn)表在同一溫度點(diǎn)下，每個流量點(diǎn)進(jìn)行10次儀表系數(shù)測量，計算該流量點(diǎn)下的平均儀表系數(shù)及重復(fù)性，將所有流量點(diǎn)測量完成后，得到該農(nóng)藥流量計在此溫度點(diǎn)下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的實(shí)驗數(shù)據(jù)。依次變換農(nóng)藥流量計及溫度點(diǎn)進(jìn)行測量，得到不同農(nóng)藥流量計在不同溫度下的儀表系數(shù)及重復(fù)性數(shù)據(jù)。
2.1 儀表系數(shù)分析
將實(shí)驗測得的農(nóng)藥流量計在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖1所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)曲線。
由圖1可得：
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。其中20℃和50℃的儀表系數(shù)基本相同，10℃和80℃的儀表系數(shù)與20℃時偏離較大。
(2) 溫度對農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，以DN40農(nóng)藥流量計為例，儀表系數(shù)本次實(shí)驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在農(nóng)藥流量計相應(yīng)的流量范圍內(nèi)，在同一溫度下，隨著介質(zhì)流速的變化，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在個別點(diǎn)出現(xiàn)略微浮動，但整體變化不超過±0.2%。
2.2 重復(fù)性分析
將實(shí)驗測得的農(nóng)藥流量計在不同溫度及流速下的重復(fù)性數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖2所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊農(nóng)藥流量計的重復(fù)性曲線。
由圖2可得，隨著介質(zhì)溫度及流速的變化，農(nóng)藥流量計的重復(fù)性有一定的波動，但都在0.07%以下，符合JJG1033-2007《農(nóng)藥流量計》的重復(fù)性要求，說明農(nóng)藥流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
3、結(jié)束語
通過測試結(jié)果分析得出：
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。
(2) 溫度對農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，DN40農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)本次實(shí)驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在農(nóng)藥流量計對應(yīng)的流速范圍內(nèi)，儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過±0.2%。
(4) 農(nóng)藥流量計的重復(fù)性均在0.07%以下，符合重復(fù)性要求，說明農(nóng)藥流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
通過實(shí)驗分析，對農(nóng)藥流量計在不同溫度、流速下的實(shí)驗特性有了深入的了解，為標(biāo)準(zhǔn)表在實(shí)際工況下的特性提供了詳實(shí)的實(shí)驗數(shù)據(jù)的支持。這對流量計量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)表實(shí)驗工作都有著積*的作用。
山東省計量院的DN50～DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，口徑與測量不確定度國際**。質(zhì)量法流量測量范圍為(0.1～1200)m3/h，低溫制冷裝置*低可達(dá)5℃，高溫加熱裝置*高可達(dá)85℃，滿足農(nóng)藥流量計實(shí)驗流量點(diǎn)及溫度點(diǎn)的測量要求。該標(biāo)準(zhǔn)裝置為研究高精度農(nóng)藥流量計流量在不同溫度點(diǎn)下的特性提供了良好的實(shí)驗平臺。
1、實(shí)驗設(shè)計
以山東省計量院DN50～DN400熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置為實(shí)驗平臺，農(nóng)藥流量計共3塊，分別為橫河DN40農(nóng)藥流量計，科隆dn80農(nóng)藥流量計，西門子DN100農(nóng)藥流量計，精度均為0.2級。3塊農(nóng)藥流量計經(jīng)過多次校準(zhǔn)比對，性能穩(wěn)定。對電流量計在10、20、50、80℃，4個溫度點(diǎn)下進(jìn)行儀表系數(shù)及重復(fù)性測量，根據(jù)JJG643-2003《標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置》的要求選取流量點(diǎn)。
2、實(shí)驗研究
實(shí)驗利用熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置質(zhì)量法標(biāo)定農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)和重復(fù)性，主要測試其在不同溫度及不同流速下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的變化規(guī)律。單塊標(biāo)準(zhǔn)表在同一溫度點(diǎn)下，每個流量點(diǎn)進(jìn)行10次儀表系數(shù)測量，計算該流量點(diǎn)下的平均儀表系數(shù)及重復(fù)性，將所有流量點(diǎn)測量完成后，得到該農(nóng)藥流量計在此溫度點(diǎn)下的儀表系數(shù)及重復(fù)性的實(shí)驗數(shù)據(jù)。依次變換農(nóng)藥流量計及溫度點(diǎn)進(jìn)行測量，得到不同農(nóng)藥流量計在不同溫度下的儀表系數(shù)及重復(fù)性數(shù)據(jù)。
2.1 儀表系數(shù)分析
將實(shí)驗測得的農(nóng)藥流量計在不同溫度及流速下的儀表系數(shù)數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖1所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)曲線。
由圖1可得：
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。其中20℃和50℃的儀表系數(shù)基本相同，10℃和80℃的儀表系數(shù)與20℃時偏離較大。
(2) 溫度對農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，以DN40農(nóng)藥流量計為例，儀表系數(shù)本次實(shí)驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在農(nóng)藥流量計相應(yīng)的流量范圍內(nèi)，在同一溫度下，隨著介質(zhì)流速的變化，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在個別點(diǎn)出現(xiàn)略微浮動，但整體變化不超過±0.2%。
2.2 重復(fù)性分析
將實(shí)驗測得的農(nóng)藥流量計在不同溫度及流速下的重復(fù)性數(shù)據(jù)整理，特性曲線如圖2所示，3組曲線分別對應(yīng)DN40、DN80、DN100的3塊農(nóng)藥流量計的重復(fù)性曲線。
由圖2可得，隨著介質(zhì)溫度及流速的變化，農(nóng)藥流量計的重復(fù)性有一定的波動，但都在0.07%以下，符合JJG1033-2007《農(nóng)藥流量計》的重復(fù)性要求，說明農(nóng)藥流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
3、結(jié)束語
通過測試結(jié)果分析得出：
(1) 隨著介質(zhì)溫度的升高，農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)均呈逐漸降低的趨勢。
(2) 溫度對農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)在高溫以及低溫處影響明顯，DN40農(nóng)藥流量計的儀表系數(shù)本次實(shí)驗高低溫處*大變化量約為0.7%。
(3) 在農(nóng)藥流量計對應(yīng)的流速范圍內(nèi)，儀表系數(shù)受介質(zhì)流速變化的影響不超過±0.2%。
(4) 農(nóng)藥流量計的重復(fù)性均在0.07%以下，符合重復(fù)性要求，說明農(nóng)藥流量計的重復(fù)性受溫度及流速影響較小，同時表明該熱水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在不同溫度點(diǎn)下的測量性能穩(wěn)定。
通過實(shí)驗分析，對農(nóng)藥流量計在不同溫度、流速下的實(shí)驗特性有了深入的了解，為標(biāo)準(zhǔn)表在實(shí)際工況下的特性提供了詳實(shí)的實(shí)驗數(shù)據(jù)的支持。這對流量計量器具的標(biāo)定以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)表實(shí)驗工作都有著積*的作用。