微小pVTt法气体流量标准装置的性能评估及验证

pVTt法气体流量标准装置是国内外普遍使用的原级气体流量标准装置,主要用于音速喷嘴流量计的检测。附加体积处质量变化和泄漏量的准确评估是制约微小pVTt法气体流量标准装置测量准确度水平的关键因素。该文首先就附加体积处质量变化和泄漏量对微小pVTt法气体流量标准装置测量结果的影响进行理论分析,确定标准装置的不确定度;其次,以3支小音速喷嘴作为传递标准,对100 L pVTt法气体流量标准装置与2 m3 pVTt标准装置及德国物理技术研究院(PTB)的气体流量标准装置进行比对,比对结果的良好一致性可验证分析方法的可行性及装置的不确定度水平。     

紧凑式标准表法气体流量标准装置的应用

介绍了紧凑式标准表法气体流量标准装置的组成及工作原理。通过分析装置的不确定度和进行测量结果的验证,证实了这种紧凑式标准表法气体流量标准装置可应用于气体流量计的检定或校准。     

附加质量对pVTt法气体流量装置影响研究

文章分析了pVTt法气体流量标准装置试验过程中附加质量的来源,得到了各种工况下附加质量的计算方法;分析了使用三通换向阀的pVTt法气体流量装置附加质量引起的测量不确定度,并给出减小附加质量测量不确定度的策略。     

不同测量原理的气体小流量标准装置的比对研究

本文对钟罩式气体流量标准装置、活塞式气体小流量标准装置和层流式气体小流量标准装置三种不同测量原理的气体小流量标准装置进行了比对试验。通过归一化偏差En值对测量结果的一致性进行评判,发现比对结果可以接受,表明这三种计量标准的量值都是准确可靠的。     

新建中低压mt法天然气原级标准技术能力及验证

在全世界范围内质量时间法(简称mt法)流量标准通常作为高水平的气体流量原级标准装置。为适应国内日益提高的天然气流量计量准确度要求,成都分站结合中低压天然气标准装置运行特点,形成了国际先进的充气减码全自动质量称量技术和液压驱动快速换向技术,建成了一套全新的中低压mt法天然气流量标准装置。标准装置工作压力范围为0.3～6.0 MPa,质量流量测量不确定度0.05%～0.07%(k=2),音速喷嘴流出系数校准结果测量不确定度为0.10%～0.12%(k=2)。对装置的基本工作原理、关键技术以及测量不确定度评定和验证也进行了讨论。     

音速喷嘴法气体流量标准装置计算机控制系统

0 引言 流量标准装置通常按液体和气体分类.液体流量标准装置按检测的原理,分为称重法、容积法及标准表法,气体流量标准装置按检定的原理,分为容积法、标准表法 [1]. 目前,我国关于液体流量测量的方法已经基本满足需要,但相应的标准装置技术水平还不尽人意.而气体流量测量还存在不少问题有待解决.包括气体流量计品种不全、准确度...     

具有蒸汽流量计校准功能气体流量装置测量不确定度评定

以临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置为代表,扼要阐述了具有蒸汽流量计校准功能的标准表法气体流量标准装置测量不确定度评定方法和步骤。     

用pVTt法气体流量装置检定流量计

为满足0.2级及0.5级高准确度气体流量计量值溯源需求,建立大标准容积的pVTt法气体流量标准装置,使用组合阀门换向法对气体流量计进行动态检定,利用附加质量修正消除阀门换向系统时间引起的误差,分析检定过程中关键参数如压力、温度变化规律,获得使测量不确定度最优化的检定流程。通过分析测量过程中标准容器、温度、压力、附加质量等关键量的影响,进行测量不确定度评定,得到使用pVTt法气体流量标准装置检定气体流量计的测量不确定度为Ur=0.11%(k=2),证明使用pVTt法气体流量标准装置检定0.2级及0.5级气体流量计的可行性及合理性。     

气体流量量值传递体系的建立及关键技术研究

气体流量是能源贸易结算、环境监测等诸多领域中的关键参数,其测量不确定度直接影响贸易公平和环境保护。气体流量基准装置是流量量值的源头,流量计是流量量值传递的载体。本项目自主研制了气体流量基准、标准装置,系统研究了流量计的计量性能,建立了完整的气体流量量值传递体系,显著提升了我国气体流量的计量水平。项目主要成果包括3个方面:将我国气体流量基准装置的测量不确定度水平提升了4倍,首次获得了国际气体流量领域的4项校准测量能力(CMC),测量结果获得国际互认,支撑主导中俄两国间的国际比对,保障能源国际贸易的开展。拓展了气体流量标准装置的测量能力,自主建立高压pVTt法气体流量原级标准装置、临界流音速喷嘴法次级标准装置和环道式涡轮流量计法工作标准装置,满足了高压气体流量量值溯源的迫切需求。综合采用理论、数值模拟及实验等不同研究方法对音速喷嘴流量计开展系统研究,成果显著提升了其测量结果可靠性,支撑相关国际标准的修订,极大提高了我国在该领域的国际学术地位。     

pVTt法气体流量标准装置标准容器容积标定方法的研究

标准容器的容积标定是p VTt法气体流量标准装置重要的项目,其结果的准确与否直接影响装置的测量不确定度。使用高纯度氮气对小容量标准容器的容积进行标定,存在的最大问题是氮气的质量与常用高压氮气容器本身的质量相比数量级相差巨大,干扰因素多,容易造成标定结果的重复性差。为保证容积标定的准确性,采用了多项误差控制方法。山东省计量科学研究院p VTt法气体流量标准装置小容量标准容器的容积分别为115. 193 7 L (重复性为0. 013%)和31. 539 1 L (重复性为0. 011%),两个小容量标准容器的容积标定引入的不确定度均小于0. 02%(k=2),保证了整套p VTt法气体流量标准装置扩展不确定度指标0. 05%(k=2)指标的达到。     

pVTt法气体流量标准装置开关阀时间系统差补偿方法

针对pVTt法气体流量标准装置中开关阀影响喷嘴流出系数的测量结果的问题,分析了pVTt法气体流量标准装置中高真空蝶阀和高真空球阀的流通面积与开度的关系,分别推导了2种阀门的质量流量随时间变化的计算公式, 并计算了2种阀门最佳的计时位置。 设计了一套实验装置对2种阀门最佳的计时位置进行了验证, 结果表明:所用蝶阀和球阀的最佳计时点分别位于阀门打开4.5°和2.5°的位置。     

恒流装置校准活塞气体流量计的方法研究

针对干活塞气体流量计连续测量瞬时流量采用的间断工作方式会造成较大的流场阻力波动,为消除阻力波动对干活塞气体流量计准确校准的影响,研究两种恒流法(体积管气体流量标准装置配合调压阀、皂膜气体流量标准装置传递恒流泵)的校准方法,得到满意的干活塞气体流量计校准结果。恒流泵传递比较法把皂膜气体流量标准装置和干活塞气体流量计在量值溯源图上联系起来,是对气体小流量量值溯源体系的有效补充。     

湿度变化对置换法气体小流量装置影响的研究

测量了不同温度、不同湿度下的压缩空气和高纯氮气以不同流量进入装满水的容器后的湿度变化情况;分析了气体湿度变化对置换法气体流量装置的影响,提出了用气囊或隔膜把被测气体和水隔离的解决方法。     

气体小流量标准装置的研制

针对当前小流量控制及检测方面的研究现状,立足于工业生产的需求和提高计量能力的需要,建立了一套气体小流量标准装置。该装置包括活塞式气体流量标准装置、电子皂膜气体流量标准装置和标准表法气体流量标准装置,可涵盖(0.01~3 000)L/min的流量范围,准确度等级分别达到0.05级、0.4级和0.5级,满足了气体小流量计量项目的量传要求。     

称重法滴管式气体流量测量的实验研究与误差分析

为验证前文提出的称重法滴管式气体流量测量装置与方法的原理正确性和实验可行性,将一台实验教学用的扩散泵抽速测量装置改建为称重法滴管式气体流量测量试验台;采用称重法完成了一台K-200扩散泵的抽速曲线测量,结果与传统法一致,验证了新方法的可行性和便捷性。针对电子秤自身精度可能带来的测量误差和由于油液升降流动产生附加重量的原理性误差,开展该测量方法的误差分析,结果表明这两项误差对气体流量的测量结果影响很小。     

G6以上膜式燃气表常用流量标准装置介绍

目前国内在对G6以上膜式燃气表进行检定时,采用的标准装置主要有钟罩式气体流量标准装置和标准表法气体流量标准装置两大类,而标准表法气体流量标准装置所用的标准器一般多使用临界流流量计和容积式流量计为标准器,容积式流量计中常用来做标准器的有气体腰轮流量计和湿式气体流量计,速度式流量计一般应用于较大流量(＞100m3/h)的测量应用中,因而在对皮膜表的测量中很少使用.G6以上膜式燃气表流量标准装置分类如图1所示.     

气体稀释装置检测方法初探

建立了基于质量流量控制器的气体稀释装置的检测方法。通过对钢瓶装气体标准物质的浓度及其气相色谱仪峰面积值制作标准曲线,得出气体稀释样品的浓度测量值,并计算气体稀释装置的实测稀释比。将稀释装置设定的稀释比和实测稀释比进行比较,计算气体稀释装置的稀释误差。以异丁烯为气体标准物质,采用2个质量流量控制器组成的一套气体稀释装置,初步探讨了该气体稀释装置的稀释误差、线性和重复性。     

音速喷嘴法气体流量标准装置的测量不确定度评定

一、概述临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置工作原理如下:装置在相同时间间隔内,气体连续地流过喷嘴和被校流量计,由于质量守恒,通过喷嘴的质量流量和被校流量计的质量流量相同,比较两者的流量示值可以确定被校流量计的计量性能。二、测量模型1.装置总的累计体积流量为     

音速喷嘴式燃气表检定装置的测量不确定度评定

正现在关于音速喷嘴式气体流量检定装置的不确定度评定中,由于增加了被检流量计处温度和压力的测量,使得体积流量的不确定度比质量流量的不确定度更大。大家也更多地采用对体积流量的不确定度进行评定。JJF1240-2010《临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置校准规范》也从影响标准装置各个数学模型出发,推导出了标准装置不确定度分析     

成都分站音速喷嘴标准装置能力提升及验证

文章介绍了临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置的工作原理,分析了音速喷嘴标准装置不确定度影响因素并提出技术改进措施,评定了成都分站音速喷嘴标准装置不确定度,通过稳定性实验、中国计量科学研究院测量审核、实验室间比对,验证了该装置在0. 4～6. 0 MPa压力下,体积流量测量不确定度为0. 16%～0. 19%(k=2),率先成为国内可检定0. 5级气体流量计的标准装置。