容積式流量計(jì)的誤差特性
更新時(shí)間:2010-12-21 點(diǎn)擊次數(shù):1761次
對于任何一個(gè)流量測量值來說
,必須包括兩部分內(nèi)容:一是流量測量值本身
;二是它的誤差允許范圍.否則是不完整的.所以,對于任何一種流量計(jì)
,都必須了解它的誤差特性
。
所謂誤差特性,就是流量計(jì)的誤差值與流量測量值之間的關(guān)系
。討論誤差特性
,就是討論和研究測量誤差值隨流量測量值變化而變化的趨勢.
容積式流量計(jì)的測量誤差值E,可由指示值與真值之差與指示值之比表示.設(shè):V為通過流量計(jì)的流體體積真值
;I為流量計(jì)指示值
,則誤差值E可表示為
E= (2-5)
將流體體積V與指示值I之間的關(guān)系式(2-3)代入,可得:
E=1- (2-6)
由式2-6可見
,容積式流量計(jì)的誤差特性僅與流量計(jì)內(nèi)部的計(jì)量空間體積v
、儀表齒輪比常數(shù)a有關(guān).也就是說,從測量原理的角度來說
,容積式流量計(jì)的測量誤差僅與流量計(jì)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)
,而與流體性質(zhì)和流量值無關(guān),我們把這個(gè)誤差特性稱為容積式流量計(jì)的理想誤差特性.畫成曲線
,是一條平行于橫軸的水平線
,如圖2-6中曲線1所示.
然而,當(dāng)我們對容積式流量計(jì)進(jìn)行標(biāo)定
,畫出實(shí)際誤差特性曲線時(shí)
,則較接近曲線2的形式.在小流量時(shí),誤差值急劇地向負(fù)方向傾斜
;隨著流量增大
,誤差值逐漸由負(fù)方向向正方向移動,并穩(wěn)定在某一定位上
,誤差曲線平行于橫軸.流量繼續(xù)增加
,誤差值又將向負(fù)方向偏移.實(shí)際誤差特性曲線所以呈現(xiàn)這種變化趨勢,是因?yàn)樵谟谌莘e式流量計(jì)中存在著不可避免的漏流現(xiàn)象.所謂漏流,就是流體通過轉(zhuǎn)動件與外殼之間的間隙直接從入口流向出口
,沒有被計(jì)量.以下將討論考慮了漏流現(xiàn)象的誤差特性關(guān)系式.
假設(shè)在單位時(shí)間內(nèi)的流體漏流量用 g表示
;通過流量計(jì)的流量為qv;通過流量計(jì)總的流體體積量為V
;在這一段時(shí)間內(nèi)總的漏流的體積量為 V.這株 V可表示為
V= g (2-7)
所以
,當(dāng)存在漏流時(shí),轉(zhuǎn)子排出N個(gè)計(jì)量空間流體量時(shí)
,實(shí)際通過流量計(jì)的流體體積為
V=Nv+ V (2-8)
V= v+ g (2-9)
式(2-9)可整理成:
V= (2-10)
E=1- (2-11)
分析式2—11可見
,由于計(jì)量空間體積v、齒輪比常數(shù)a均為定值
,所以誤差E與流量之間的關(guān)系受單位時(shí)間漏流量 g影響.
若假定該容積式流量計(jì)的漏流量 g是一恒定值
,可利用式(2—11)討論其誤差曲線的變化趨勢.
當(dāng)流量很小,在情況下
,qr= g
,則式(2—11)中括號內(nèi)為0,誤差值E趨向負(fù)無窮大.
隨著流量qv增加
,式(2—11)中括號內(nèi)數(shù)值逐漸增大
,誤差值E也逐漸向正方向增加。
當(dāng)流量繼續(xù)增加
,達(dá)到 g與qv相比顯得非常小
,即 g/qv很接近0時(shí),式(2—11)轉(zhuǎn)變成式(2-6)
,誤差曲線趨向于理想誤差曲線.
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