气体流量标准装置的误差来源

　　一、标准装置

　　1.钟罩

　　与国外发达国家不同,在我国,钟罩式气体流量标准装置得到了广泛地应用。其测量性能准确可靠,但在使用中极易受到工作环境的影响,必须在具有恒温条件的房间内才能正常工作。下面谈一下大气压力的变化对一封闭容积的影响。

　　如果测量的过程较长,如40分钟,那么当一个低气压来临时,大气压以及钟罩内部的压力可能会降低200Pa左右。在这种情况下,如果要对测量结果进行精确计算,就必须要计算出开停二个时刻钟罩内气体的质量,即所排出的气体质量。假如压力的变化与时间成比例,那么对于被检表来说,就可以根据始、终压力(绝对压力)的平均值计算出关键的气体密度,由被检表处气体的质量和密度可得到通过被检表的气体体积。我们发现,当钟罩使用全量程进行测量时,上述影响不大,但如果钟罩被高高提起并进行较小量程测量时,这种影响就会带来1%左右的误差。同样的影响也出现在当标准器与被检表之间有较大的容器时,如过滤器、连通器等,尤其是在小流量下,即测量时间较长时,这种影响更为明显。

　　在对多块煤气表串联进行小流量Qmin检定时,也会出现同样的问题。如果串联了10块以上的表,我们发现,由于多块表的腔体构成的容积与表的压力损失的周期波动,当对离标准器远的表重复测量时,其标准偏差就明显增大。另外,还需指出的是,当进行密封性试验时,不但要观察温度的变化,而且还要注意所封容积的绝对压力变化情况,否则,就会将大气压力的下降与轻微的泄漏混淆起来。

　　2.标准转轮湿式气体流量计

　　我们注意到,湿式流量计有时会有较大的周期性偏差,这主要体现在非整圈的测量过程中。如果使用了非整圈的测量并且上一级标准流量计证书中规定的最小转动指示量得以遵守的话,那么,这个周期性偏差会引起大约为0.1%的附加误差。

　　错误地调水平及充液高度都会引起较大的测量误差。另外,我们还发现,添充液在经过比较长的工作时间后,其温比环境温度略高,因此,这时重新进行一次液高的调整是很有必要的,以消除添充液的膨胀。

　　3.气体腰轮流量计

　　标准气体腰轮流量计以及被检的气体腰轮流量计应具有至少3倍公称通径的前后直管段,否则,在进口处测得的压力会与出口压力混淆起来。对于有伺服机构的流量计,如果使用的驱动油的粘度不对的话,那么误差曲线将主要在流量范围的下限区受到影响。特别严重的是,连通管道内部的气流柱的共振会对整体的测量性能带来负面的影响。这种共振只是在严重的情况下才会通过噪音和较大压力损失表现出来。既使压力损失不是很大,这种影响有时也会引起约1%的测量误差。如果在腰轮流量计的进出口装有消音器的话,那么这种影响将降低到0.2%左右。