适用于几何检定的弯管传感器的研究

　　一、几何检定弯管传感器的基本特征

　　在成批生产条件下适用于几何检定用的弯管传感器应具备以下基本特征：

　　1.在设计、加工和检测中保证传感器的结构特征 、几何形状有较高的相似性， 与其配套的弯管流量计测量准确度较高，且测量准确度稳定性较好。

　　2.弯管传感器的主要参数的技术要求应是经济合理的，在正常的生产条件下保证达到经济加工准确度要求。

　　3. 要求弯管传感器有相应的科学合理的检测方法 ，尽量避免采用昂贵检测设备， 力求检测方法简单实用又能达到较高的测量准确度，满足检测要求。

　　4.弯管传感器应有足够的刚性 ，在正常安装条件下不致引起变形，及改变流量计应有的测量准确度。

　　5.弯管传感器应适合成批生产，并且成系列加工的各种规格有较大的覆盖范围，基本能满足常见的工业计量要求。

　　二、几何检定弯管传感器的主要技术要求

　　综合法加工弯管传感器的结构如图1所示。 与这种传感器配套的弯管流量计，经多年的理论研究和反复实验，可获得如下计算公式：

　　式中：D———传感器的通径，m;R———传感器的曲率半径，m;ΔP———内外侧差压，Pa;α———流量系数;ρ———流体密度，kg/m3;qm———流量，t/h。

　　上式中各参数对流量的测量准确度会产生影响，下面对各参数提出相应的技术要求：

　　1.通径D

　　从理论上讲，希望通径D的尺寸准确度控制在较小尺寸公差范围内，因为传感器结构和加工工艺的特殊性，实践表明，从加工的可能性考虑，通径D的标准公差数值以IT12公差等级为宜;而目前市场上常用以热加工方法 (如冲压、推制的弯头为毛坯加工)的弯管传感器，其通径尺寸准确度大约是IT17级。

　　2.传感器的弯径比R/D的公差

　　从现有的加工方法及检测方法， 可要求弯管传感器弯径比R/D的公差为±0.005， 而推制、冲压弯头加工的弯管传感器的弯径比公差为±0.02。

　　仅从上述两个重要参数的分析比较可知，综合法加工的弯管传感器比推制、冲压弯头为毛坯加工的弯管传感器的准确度高得多。

　　3.内外侧取压孔的位置准确度

　　弯管流量计取压孔的位置，曾经有人做过实验研究。 我公司前两年花高价用数控钻床借助成组夹具加工一个特殊的传感器，在高精度的水系统上再次进行取压孔位置的实验研究。 实验表明，取压孔最佳位置不在如图1所示的位置，但图1所示位置的取压孔加工工艺性比较好，可通过严格控制取压孔的位置准确度来弥补。内外侧取压孔位置 (即O1-O1与O2-O2的位置)允差控制在0.4°以内为宜。