Основы градуировки расходомеров. Между измеряемым расходом Q (М) и показаниями П любого расходомера существует зависимость, ха­рактеризуемая его уравнением измерений (статической характеристикой преобразования). В общем случае коэффициенты, входящие в зги урав­нения, зависят как от конструктивных параметров расходомеров, так и от физико-химических свойств измеряемой среды. В подавляющем боль­шинстве случаев рассчитать с достаточной для практических целей точ­ностью значения этих коэффициентов чисто аналитическим путем невоз­можно. Кроме того, из-за отсутствия полного геометрического подобия элементов эти коэффициенты различны для разных расходомеров одной конструкции и одного типоразмера (исключение составляют лишь стан­дартизованные типы расходомеров переменного перепада давления, для которых геометрическое подобие, а следовательно, и возможность кос­венной градуировки обеспечивается стандартизованной технологией из­готовления и производственного контроля сужающих устройств). Поэто­му большинство существующих расходомеров индивидуально градуиру­ют с помощью описанных выше расходомерных установок.

Целью градуировки является количественное определение зависи­мости между измеряемым расходом и показаниями расходомера и пред-

ставление этой зависимости в виде уравнения, таблицы, графика или оцифрованных в ециницах расхода делений шкалы градуируемого рас* ходомера.

Процесс градуировки состоит в следующем: регулировочным уст­ройством устанавливают определенный расход на установке, затем од­новременно точно измеряют расход на установке и снимают показания градуируемого расходомера. Эту операцию повторяют многократно на различных расходах.

Имея совокупность определенных на установке расходов и соответ­ствующих им показаний расходомера, можно определить искомую градуировочную зависимость и аппроксимировать значения расхода на всю шкалу прибора и весь диапазон измерений.

Поскольку вид градуировочной зависимости, как правило, известен, он характеризуется уравнением измерений расходомера; необходимые для количественной оценки и аппроксимации расчеты проводят спосо­бом наименьших квадратов.

Число расходов, на которых градуируют расходомер, обычно выби­рают равным 10 (через каждые 10% верхнего предела измерений расхо­домера) . В этом случае предельная погрешность полученной градуиро­вочной зависимости

где п — число неизвестных коэффициентов, которые определялись при градуировке; бу — погрешность градуировочной установки, оцененная при ее метрологической аттестации.

Для индивидуально градуируемых приборов (каковыми являются расходомеры) процедура градуировки (нахождение числа градуировоч-ных точек, их номинальных значений, числа измерений на каждой точке, характеристик средств градуировки) должна регламентироваться в нор­мативно-технической документации на эти приборы.

Основы поверки расходомеров. Существуют два технологических процесса поверки расходомеров: поверка на образцовых расходомерных установках и поэлементная поверка.

На образцовых расходомерных установках осуществляется поверка индивидуально градуируемых расходомеров. Процесс поверки при этом сводится к сравнению расхода Qa, измереннного с помощью установки, с показаниями расходомера (при том же расходе) Qp, определенными по шкале прибора или по его градуировочной зависимости/(Л).

Если значение разности (Q— бд) на всех поверяемых точках (пове­рочных значениях расхода) не превосходит определенного нормирован­ного классом точности или предельной относительной погрешностью рас­ходомера значения, результаты поверки считают положительными, а при­бор — пригодным для использования. В противном случае, прибор необ­ходимо переградуировать.

Процедура и методика проведения поверочных операций (определе­ние числа и значения поверяемых точек, числа измерений на каждой точ-

ке, точности средств поверки и др.) определяются поверочной схемой, точностью поверяемого расходомера, допустимыми вероятностями бра­ка поверки (вероятностью забраковать заведомо годный прибор и ве­роятностью пропустить негодный прибор) и регламентируются в соот­ветствующей нормативно-технической документации.

Поэлементный способ применяют при поверке расходомеров пере­менного перепада давления. При этом методе образцовые расходомер-ные установки не нужны; сужающее устройство и дифманометр поверя­ют отдельно.

При поверке сужающего устройства необходимо:

проверить правильность расчета сужающего устройства

убедившись в правильности расчета, измерить диаметр сужающего устройства. Диаметр цилиндрической части отверстия диафрагмы изме­ряют не менее, чем в четырех диаметральных направлениях, а сопла и со­пла Вентури — в двух поперечных сечениях и не менее, чем в четырех даиметральных направлениях. Погрешность измерений не должна пре­вышать 1/3 допуска на диаметр;

проверить соответствие действительного (измеренного) диаметра су­жающего устройства расчетному;

установить нормальное техническое состояние сужающего устройст­ва, т. е. проверить остроту входной кромки диафрагмы или геометрию профильной части отверстия сопла, плоскостность входного торца и чис­тоту поверхностей сужающего устройства и установить отсутствие за­усенцев и зазубрин на кромках входного отверстия.

Для поверки дифманометров используют различные образцовые манометрические устройства и установки,

Контрольный вопрос № 16

На весовой расходомерной установке поверяли электро­магнитный расходомер. Поверку проводили на воде. При этом было принято, что плотность воды постояннаиравнаО,9997г/см’. По результатам поверки расходомер был забракован, так как показания установки превышали показания прибора на недо­пустимо большое значение. После поверки было обнаружено, что вода на установке в процессе опыта сильно насыщалась воз­духом.

Необходимо ли повторно поверять прибор- или можно оставить в силе выводы о его метрологической негодности?

Если Вы решите, что необходимо повторно поверить расхо­домер, загляните на с. 228, если же Вы решите, что в этом нет необходимости — см. с.  237.

Обратите внимание: