管道式流量計的標定方法
管道式流量計在出廠(chǎng)之前都是需要進(jìn)行標定的，目前在管道式流量計的生產(chǎn)廠(chǎng)家，用于產(chǎn)品的*終標定的介質(zhì)絕大部分都是在用水進(jìn)行標定，在測量符定流量計導電率要求的液體介質(zhì)，無(wú)論是水還是其他可導電的溶液，水標定完全可以達到標定要求。在對于驗證管道式流量計基本性能過(guò)程中，水流量標定裝置是的*后一個(gè)關(guān)口，也產(chǎn)品是否合格的重要的驗收證據。為嚴守*后一個(gè)關(guān)口，正確標定管道式流量計，標定人員*先應具有流量?jì)x表檢定員的資格**，這是*基本的條件之一。
其次， 水流量標定裝置要取得有效的檢定**。對于0.5級的管道式流量計來(lái)說(shuō)， **中顯示流量裝置的擴展不確定度至少為0.15%。一般情況下，標準表水流量裝置可以滿(mǎn)足需求。如果要標定0.2級的管道式流量計，流量裝置的擴展不確定度至少要0.06%，一般情況下，靜態(tài)稱(chēng)重法水流量裝置可以滿(mǎn)足需求。
在此基礎上，管道式流量計的標定方法顯得尤其重要。俗話(huà)說(shuō)細節決定成敗，標定人員不僅要熟悉管道式流量計的使用和安裝， 還要熟悉和了解水流量裝置。唯有如此，標定人員才能在不錯誤使用和標定的基礎上，更為精細和準確地給管道式流量計定刻度，使其處于*佳的使用狀態(tài)。
一、管道式流量計的安裝
1.機械安裝在沒(méi)有制造廠(chǎng)推薦的情況下，流量計要安裝在與流量計上下游連接處尺寸、內徑相一致的管道系統中。連接流量計的管道內徑不得小于流量計的內徑，但不得大于流量計內徑的3%。如果管道內徑小于流量計內徑，流體流動(dòng)的漩渦將會(huì )卷入流量計，導致流量計準確度變差。
流量傳感器應安裝在離任何上游擾動(dòng)至少10倍公稱(chēng)通徑（10DN） 和離任何下游擾動(dòng)5DN的直管段中。對于液體水流量標定裝置這是輕而易舉的。然而對于一些特殊口徑，例如DN450、DN750、DN1050等美標尺寸，國內生產(chǎn)廠(chǎng)家一般沒(méi)有這樣相對應的前后直管道，那就必須在現有管道的基礎上，采用變徑的辦法進(jìn)行標定，變徑的角度不應大于15°。管路與流量計之間連接處應保證密封件不伸入管道內部。建議管路法蘭密封為O型圈，這樣密封件很難深入管道內部。曾經(jīng)發(fā)現有一臺0.2級的高精度進(jìn)口管道式流量計的標定結果在誤差2%左右， 而且線(xiàn)性*差。標定人員檢查了電子秤、換向器、管道泄漏、閥門(mén)泄漏等眾多問(wèn)題后，依然毫無(wú)頭緒。*后萬(wàn)般無(wú)奈的情況下，拆卸開(kāi)流量計，發(fā)現橡膠墊片有一多半伸入管道內部，橡膠墊片復原以后，這臺高精度管道式流量計標定結果控制在0.2%以?xún)?。雖然問(wèn)題簡(jiǎn)單，但是卻困擾了標定人員、流量計生產(chǎn)廠(chǎng)家、流量裝置生產(chǎn)廠(chǎng)家2~3月，嚴重降低了大家的工作效率。
若流量計為夾持型傳感器， 需裝在兩個(gè)法蘭之間。必須注意，安裝時(shí)應盡可能保持同軸度。
2.電氣安裝
傳感器法蘭與裝置的配對法蘭之間，應通過(guò)黃綠線(xiàn)連接起來(lái)，以保證流量計與管道介質(zhì)具有相同的電位。如果碳鋼管道內部有防腐絕緣漆，這一接地更應該進(jìn)行。
轉換器外殼有專(zhuān)門(mén)的接地端子，也應接地。轉換器220VAC電源盡量從電壓穩定的插座上獲
得。轉換器內部一般為L(cháng)、N、接地3個(gè)接線(xiàn)端子，標定者也必須使用帶黃綠接地線(xiàn)的三線(xiàn)電源給流量計轉換器通電。這樣可以避免電源引入的波動(dòng)和干擾。曾經(jīng)發(fā)生過(guò)一件耗時(shí)長(cháng)達3~4個(gè)月的事情， 客戶(hù)將一臺0.2級高精度的管道式流量計送檢到一家省級計量機構，檢定結果在1%左右，客戶(hù)不相信此結果，又送檢到另外一家省級計量機構， 結果發(fā)現也是超差不合地線(xiàn)的電源線(xiàn)。更換成三線(xiàn)電源線(xiàn)以后，廠(chǎng)家標定依舊合格。拿到省級計量部門(mén)，檢定結果滿(mǎn)足0.2級的需求。
標定者應該檢查流量計的銘*， 判斷其是220VAC還是24VDC的電源， 經(jīng)常有粗心大意的操作者將24VDC的轉換器直接通電交流電源，導致轉換器損壞，造成不必要的損失。
3.正確設置和通信
轉換器有脈沖和電流輸出時(shí)，優(yōu)選脈沖輸出作為計量的*選。使用電流輸出進(jìn)行通信時(shí)，標定準確度會(huì )降低0.1%，對于0.2級或0.5級的管道式流量計來(lái)說(shuō)，是不可忽略的誤差。
在選擇脈沖輸出的情況下，一定要查看銘*或使用說(shuō)明書(shū)或詢(xún)問(wèn)生產(chǎn)廠(chǎng)家，脈沖輸出到底是有源的還是無(wú)源的。經(jīng)常有標定者在有源的輸出上再疊加一個(gè)24VDC的電源，這樣就損壞了轉換器的線(xiàn)路板。更有甚者，有些標定者疊加一個(gè)220VAC的電源，結果可想而知。
在脈沖連接好以后， 要進(jìn)行脈沖當量的設置，一般的要求是盡可能地設置當量高一點(diǎn)，但不能超過(guò)所允許的*高頻率。有的操作者在標定DN40的流量計時(shí)，設置的脈沖當量是100L/P，明顯偏大，或者說(shuō)，如果一個(gè)脈沖是誤差，換算成體積量就是0.1m3，分辨力顯然不夠。
二、流量標定裝置的正確操作
*先在流量計的整個(gè)檢定過(guò)程中，必須保持所有管道內充滿(mǎn)液體，無(wú)氣體存在。在流量標準裝置起始階段，在大流量情況下運行（5~10）min確實(shí)可以暫時(shí)排除所有氣體，但不排除隨后氣體的混入。
由于水泵吸水口距離液面較低，導致水泵時(shí)不時(shí)吸入氣體，這是產(chǎn)生氣體的原因之一，這樣的危害不僅僅是流量計標定產(chǎn)生異常，還會(huì )由于氣體隨后被水泵壓縮產(chǎn)生很高壓力破壞水泵。如果產(chǎn)生此問(wèn)題，水泵上方必須增加格柵裝置，打破吸水漩渦，保護水泵，提高檢定準確性。
產(chǎn)生氣體的另一個(gè)主要原因是一般的夾表器氣缸是內置的，由于長(cháng)時(shí)間對O型圈的磨損，壓縮空氣會(huì )進(jìn)入管道內部，這是一個(gè)比較隱蔽的現象。如果產(chǎn)生此問(wèn)題，就必須及時(shí)維修夾表器，更換密封用O型圈?；蛘吒纱嗖少彋飧淄庵眯偷膴A表器。
還有一個(gè)產(chǎn)生氣體的潛在原因更難以發(fā)現。由于管道設計得不合理，管道有流動(dòng)死區或直徑較大的匯管，導致在小流量標定時(shí)，這些管道非滿(mǎn)管，存在空氣，*終影響到流量計的標定結果。如果產(chǎn)生此問(wèn)題，就必須在響應管道上安裝排氣閥。在流量計標定時(shí)， 還必須注意低于電子秤的正確使用。裝置建設者在設計初期以及不確定度的評估方面，往往使用電子秤的滿(mǎn)量程上限作為評估的標準，如20kg電子秤的檢定分度值是2g，則不確定度為2×10-3/20×100%=0.01%， 這個(gè)不確定度確實(shí)是非常高，但操作者由于各種各樣的原因，在標定小口徑小流量時(shí)，往往用到滿(mǎn)量程的10%或20%，這樣的標定結果往往導致流量計超差，這其實(shí)是操作者不理解不確定度評估的原因造成的，需要引起操作者高度的重視。
在用質(zhì)量法標定流量計時(shí)需注意的另一個(gè)隱蔽環(huán)節就是水的密度。不同地區由于水質(zhì)不一樣，自來(lái)水公司處理的方式也不完全一樣，導致自來(lái)水的密度和純水的密度有較大差別。例如，上海地區20℃的水密度大于1000kg/m3，純水的密度卻小于這一數值。因此，每個(gè)地方的計量部門(mén)以及生產(chǎn)廠(chǎng)家需要利用玻璃浮子密度計，測試得到不同水溫下的密度值，以便更
加真實(shí)有效地提高裝置的真實(shí)不確定度，從而能夠更好地標定流量計。
此外， 對于長(cháng)期使用的液體水流量標準裝置，其正常的維護包括日點(diǎn)檢、月點(diǎn)檢和年點(diǎn)檢，也是影響流量標準裝置可靠性的重要因素，在此不一一贅述。
三、結束語(yǔ)
1.管道式流量計的機械、電氣安裝以及通信設置嚴重影響流量計的標定結果，操作不當，甚至會(huì )損壞流量計。
2.正確操作流量標準裝置會(huì )使標定管道式流量計更加容易。有時(shí)管道式流量計超差確實(shí)是流量標準裝置自身原因造成的，這是不該出現的。
上一篇：管道式流量計不顯示數值的原因分析