基于高壓音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的渦輪流量計(jì)計(jì)量性能研究.pdf

1、氣體渦輪流量計(jì)具有精度高，量程廣等諸多優(yōu)點(diǎn)，被國內(nèi)外普遍選為作為標(biāo)準(zhǔn)表，組成標(biāo)準(zhǔn)裝置，對(duì)其他流量計(jì)進(jìn)行量值傳遞。2014年底，中國計(jì)量科學(xué)研究院于建成一套高壓氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，包括：高壓pVTt氣體流量原級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置、高壓音速噴嘴法氣體流量次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)裝置及以渦輪流量計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)表的高壓環(huán)道氣體流量工作標(biāo)準(zhǔn)裝置。
　　高壓環(huán)道氣體流量工作標(biāo)準(zhǔn)裝置的標(biāo)準(zhǔn)表溯源到音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置；此外，工作壓力范圍（100~2500）kPa，渦輪流量

2、計(jì)標(biāo)準(zhǔn)表面臨非定點(diǎn)使用帶來的誤差性能評(píng)估的問題。
　　為此，本文首先就高壓音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度及管容效應(yīng)對(duì)測試結(jié)果的影響進(jìn)行了分析，通過比對(duì)驗(yàn)證了裝置的測量能力。此外，基于高壓音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，就雷諾數(shù)對(duì)渦輪流量計(jì)誤差特性影響進(jìn)行研究，得到以下結(jié)論：
　　1)高壓音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置，可實(shí)現(xiàn)最高2.5MPa下7200N m3/h的測量能力，擴(kuò)展不確定度為0.15％(k=2)；測試過程中溫度、壓

3、力變化帶來的管容效應(yīng)對(duì)測試結(jié)果的影響小于0.03%；
　　2)以5塊渦輪流量計(jì)為傳遞標(biāo)準(zhǔn)，與德國國家物理技術(shù)研究的高壓天然氣裝置間開展比對(duì)實(shí)驗(yàn)，所有比對(duì)結(jié)果∣En∣≤1，驗(yàn)證了音速噴嘴法氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置0.15%(k=2)的不確定度。
　　3)壓力對(duì)渦輪流量計(jì)的誤差性能存在顯著影響。低雷諾數(shù)下，不同壓力下的渦輪流量計(jì)示值誤差呈現(xiàn)發(fā)散的趨勢(shì)；高雷諾數(shù)下，不同壓力下的渦輪流量計(jì)示值誤差呈現(xiàn)聚集的趨勢(shì)。
　　4)基于NIM-