旋转活塞式流量计测量误差的产生与修正.doc

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1、旋转活塞式流量计测量误差的产生与修正　　旋转活塞式流量计由于其具有流量下限低、量程宽、精度高、结构简单、工作可靠、价格低于同规格的容积式流量计等特点，因此它是液料考核管理的最佳仪表，有利于节能工作的深入开展。　　它可直接安装在火车、拖拉机发电机组、内河航行的船舶中测量各类动力机器的燃油耗量，及各种装卸计量和管道过液计量，深受能源计量部门、科研部门、交通部门、车船制造厂及各用液领域的欢迎，是目前理想的可在量大面广的交通工具上应用的油耗计量仪。　　旋转活塞式流量计的工作原理　　旋转活塞式流量计，是属于容积式流量计，它基于活塞与计量室一直保持相切密封状态。并有一个固定的偏

2、心距计量元件活塞，在压差的作用下，对活塞产生转动力矩，使活塞做偏心旋转运动，活塞的转数正比于流体的流量，通过记数机构记录出活塞转数比，即可测得流体总流量。　　旋转活塞流量计是基于将测量室（V1+V2）连续充满和排空原理进行测量的（见图1）。测量机构是由带盖的测量室、旋转活塞及隔板组成。开槽活塞有上、下两个活塞销，隔板径向安装在进出口之间，测量室销与导环同心。测量时，开槽活塞的槽口沿隔板作直线运动，活塞销沿导环作圆周运动。由于测量室容积是固定的，则流经测量室介质的瞬时流量大小只与旋转活塞转动的速度有关，累积量与旋转活塞转动的圈数有关。　　　　瞬时流量（Q）=（V1+V

3、2）旋转速度（V）累积流量（Q）=（V1+V2）旋转圈数（n）　　从测量原理我们可以看出，测量是否准确，是否满足或达到该精度要求，主要取决于测量室的容积是否发生变化。只要容积恒定不变，测量误差就不易产生。即产生测量误差的根源是测量室容积发生变化。　　测量误差的产生与修正　　上海康汇的U-How®旋转活塞式燃油流量计在为油田、港口、交通运输等大型工业企业对燃油消耗量的计量测试服务中，总结了一套流量计误差的修正方法。　　1、测量室客积变化产生的误差与修正　　旋转活塞流量计在使用过程中，由于工艺管道内压力的变化，使得旋转活塞瞬时转速过大，导致活塞槽口对隔板的冲击，使隔板弯

4、曲。对这一类表进行检修时发现，凡是隔板弯曲甚至断裂引起的故障，由于旋转活塞旋转时不能按照原来的运动轨迹转动，造成测量室的内壁和底面、活塞上下端面以及内外壁产生严重磨损，甚至出现划痕和凹槽。在这种情况下，就需要在更换隔板后对测量室及活塞进行研磨，使旋转活塞能在测量室内旋转自如，重新起到测量作用。但是经过多次检修研磨后，测量室的容积将发生变化（见图2）。　　　　研磨前：V=（V1+V2）=[（D2-d2）+（D12-d12）]　　H—测量室深度（高度）；　　V—总容积；V1—外容积；　　V2—内容积。　　研磨后，将会造成以下尺寸发生变化。　　D↗、D1↗（增大），d↘、

5、d1↘（减小），那么　　V’=（V1+V2）=[（D2-d2）+（D12-d12]+△V=V+△V　　V’—研磨后总容积；△V—研磨前、后容积变化量。　　若V、V’对应的体积流量分别为Q、Q’，删该表的引用误差为：　　　　随着检修、研磨次数的增多，δ值将越来越太，超过该表的精度等级范围，使其测量精度不能满足工艺生产的需要。为了使它重新获得较高的测量精度，恢复其测量的准确性，出现这种测量误差，我们可以通过以下两种途径进行修正，使其达到精度要求。　　（1）利用检修后的标定数据，通过更换配对齿轮的方法进行修正。　　大家都知道，许多流量测量仪表发讯机构都是采用齿轮机构传送的

6、，齿轮的变速比决定了指示机构与测量机构的比例对应关系。我们就是利用改变这种比例关系来达到修正的目的。　　例如：一台旋转活塞流量计，精度为0.5级，经多次检修、研磨后，重新标定，标定出的指示误差值为-1.27%。现用更换配对齿轮的方法进行修正，步骤如下：　　a.拆开发讯机构的变速齿轮部分，卸下变速齿轮，并读出齿轮上的标记。若测量机构齿轮标记为“1-74”，指示机构齿轮标记为“1-125”。　　b.对照表查出原配对齿轮已补偿的指示误差为0.29%，然后计算出流量计的实际误差。　　实际误差=已补偿指示误差+标定误差=0.29%+（-1.27%）=-0.98%　　c.对照表

7、2查出补偿值为-0.98%的配对齿轮，测量机构齿轮标记为“1-60”，指示机构齿轮标记为“1-110”，找出印有该标记的配对齿轮装上，并重新标定，即可达到精度要求。　　（2）利用乘以系数k的方法进行修正。　　目前，许多厂都使用了集散系统，KMM数字调节器等仪表系统，这类仪表系统都具有对可变参数的系数进行调整、修改的功能。我们就是利用这种系数调整的方法，来实现对误差的修正。　　例如，一台旋转活塞流量计，精度为0.5级，量程为0.6~6m3/h，经过多次检修、研磨后，重新标定其指示相对误差为-1.05%。根据所给数据，得到表3和图3。　　表3　　　　　　根据表3和图