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流量儀表的準確度和可靠性
2014-10-09
1． 可靠性
可靠性包括儀表質(zhì)量及可維修性，流量儀表是現(xiàn)場儀表，檢測件與被測介質(zhì)直接接觸，面臨惡劣的工作條件，要求儀表有百分之一百的可*是不現(xiàn)實的，但在發(fā)生故障時如能方便維修，維修代價不大，應(yīng)該說亦是儀表可*的一個方面。流量儀表工作的特點：
儀表要能經(jīng)受被測介質(zhì)化學(xué)腐蝕、結(jié)垢、磨蝕、堵塞、相變、耐溫、耐壓、
……的影響；
由于儀表與管道用法蘭連接成一體，有時拆卸維修更換非常困難，特別是高
溫高壓大口徑管道，給周期檢驗造成很大困難；
對于連續(xù)生產(chǎn)過程,不允許中間停流拆卸,檢測件發(fā)生故障無法拆卸檢修，如
何處理是個棘手問題；
國內(nèi)因設(shè)備工藝落后,管理不善,流體介質(zhì)一般比國外要臟污，如天然氣、煤
氣、水等，這樣對流量計使用性能提出更高要求。 提高流量計可*性可采用
以下辦法：
提高儀表質(zhì)量；
改變結(jié)構(gòu)形式，如采用不斷流型插入式結(jié)構(gòu)，亦可在測量系統(tǒng)上想辦法，如
多管并聯(lián)管道便于清洗及更換；
加強現(xiàn)場維護管理。
2． 準確度
儀表的重復(fù)性是儀表本身的特性，而準確度是外加的特性。一臺流量計準確度高，首先要重復(fù)性高，然后用高準確度的量值傳遞系統(tǒng)進行校準求得高準確度的儀表系數(shù)（或流出系數(shù)）。
對于流量計的準確度要注意這種儀表的特點，英國著名的流量專家F.C.Kinghom說得好：流量計是使用比制造要艱難得多的少數(shù)儀表之一，在實驗室它可以得到極高的準確度，但是在使用現(xiàn)場，一旦條件變化，一切全都白廢。
儀表制造廠產(chǎn)品說明書上列舉的準確度是指實驗室校準的準確度，它稱為基本誤差，儀表在現(xiàn)場工作由于使用條件與實驗室工作條件不同會產(chǎn)生附加誤差，現(xiàn)場的準確度是基本誤差與附加誤差的合成，合成不一定為簡單的代數(shù)和，要視具體情況而定。因此，現(xiàn)場儀表誤差估計是一項復(fù)雜的工作，只有既熟悉儀表特性和被測對象，又掌握誤差理論的人才能做出正確的估計。
流量計的準確度涉及流量量值傳遞的知識，這里做點簡介：
流量是自然界不存在實物標準的導(dǎo)出量，它由基本量（長度、質(zhì)量、時間和溫度）在特定條件下綜合得出，量值的實物標準（稱為原始標準）實際上就是一座流量標準裝置，在裝置上把各基本量綜合為導(dǎo)出量，然后把量值傳遞給一臺或一組流量計，它稱為工作基準或傳遞標準，用傳遞標準（量值的載體）向下一級標準（亦為流量標準裝置）傳遞流量量值。籍助于傳遞標準把全國的流量量值統(tǒng)一（一致）起來。國際間的流量量值的統(tǒng)一是用國際間的裝置比對來達到的。
在各類檢測參數(shù)量值傳遞系統(tǒng)中流量的量值傳遞系統(tǒng)是較困難建立的一類，因為流量量值有以下特點：
?。?）流量是自然界不存在實物標準的導(dǎo)出量，需在特定條件下由基本量（長度、質(zhì)量、時間、溫度等）合成；
?。?）流量是一個動態(tài)量，它是一個只有當(dāng)流體發(fā)生運動時才實際存在的物理量，因此它不僅是基本量的靜態(tài)組合，又由于其動態(tài)性質(zhì)，流量量值受到許多復(fù)雜因素的影響，例如流體內(nèi)微觀分子之間的相互作用，宏觀的湍流、旋渦運動等，在具體的管道中還受到邊界條件（管壁）的制約。
?。?）流量量值需通過流體介質(zhì)的物理變化得以反映，因此用于校驗的介質(zhì)最好就是使用介質(zhì)，但介質(zhì)有千萬種，不可能按此原則辦，只好采用模似媒介，然后通過介質(zhì)換算把流量量值傳遞到工作介質(zhì)；
?。?）存在于不同工作狀態(tài)的流體介質(zhì)表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)，因此流量量值在不同工作狀態(tài)時必須考慮該因素的影響；
?。?）流量量值基準與工作儀表的準確度差別不可能太大（如目前基準為10-4，而工作儀表有達10-3的），它們的數(shù)量級差別不像基本量或其他導(dǎo)出量那么大，量值傳遞時標準的誤差一般不能忽略，校準流量計時，誤差的估算較復(fù)雜；
?。?）由基準向工作儀表傳遞量值由于參比工作條件難以維持，影響量漸趨復(fù)雜，誤差估算困難程度逐漸加大；
?。?）流量量值準確度不高（目前最高準確度不高10-4）原因在于其導(dǎo)出動態(tài)的和綜合的性質(zhì)。
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