1、引言

國內氣體渦輪流量計起步較晚，而歐洲生產(chǎn)渦輪流量計的歷史悠久，技術(shù)成熟，產(chǎn)品性能穩定，在國際上的很多領(lǐng)域都得到了燃氣用戶(hù)的廣泛認可。歐洲生產(chǎn)的氣體渦輪流量計主要采用的設計標準為prEN12261，此標準也是國際上應用*廣泛的標準之一。按照此標準要求，應對產(chǎn)品進(jìn)行擾動(dòng)試驗。該試驗有助于進(jìn)一步驗證產(chǎn)品性能，使設計人員能更好地了解產(chǎn)品，積累經(jīng)驗，更好地指導實(shí)踐。

2、試驗簡(jiǎn)介

在大氣壓力條件下，借助于標準表法氣體流量標準裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)標準裝置)，對于丹東東發(fā)集團有限公司生產(chǎn)的系列小口徑氣體渦輪流量計，選擇DN50、DN100兩種口徑的流量計做擾動(dòng)試驗，即分別測試流量計低、高水平的無(wú)擾動(dòng)與擾動(dòng)條件下的指示誤差，并進(jìn)行比對、分析。

3、擾動(dòng)類(lèi)型

3.1 低水平擾動(dòng)：由于管路元件引起的擾動(dòng)，如彎管、T形管、漸縮管和漸擴管截面。

3.2 高水平擾動(dòng)：由整流器和節流裝置引起的擾動(dòng)。

4、試驗裝置

4.1 裝置結構

參見(jiàn)prEN 12261歐洲標準，設計了低、高水平的擾動(dòng)試驗裝置，具體結構參如圖l所示。

4.1.1 低水平擾動(dòng)試驗裝置

如圖1(a)、(b)所示，低水平擾動(dòng)試驗裝置沿氣體流向依次包括入口直管段、前直角彎管、后直角彎管、漸縮管、表前直管段，并且兩個(gè)直角彎管不在同一個(gè)平面，各法蘭之間密封連接。

4.1.2 高水平擾動(dòng)試驗裝置

高水平擾動(dòng)試驗裝置與低水平擾動(dòng)試驗裝置總體管路結構相同，不同的是，高水平擾動(dòng)試驗裝置在低水平擾動(dòng)試驗裝置結構中的兩個(gè)直角彎管之間加了半圓形開(kāi)口結構的墊片，即使該處的流通面積為該處管路橫截面積的一半，開(kāi)口位于(沿氣體流動(dòng)方向)*1個(gè)彎管的外側半徑處，如圖l(b)、(c)所示。

4.2 裝置尺寸

按照prEN 12261歐洲標準的要求，確定了裝置中各個(gè)部件的尺寸，如表1所示。

5、試驗及數據分析

5.1 試驗方法

5.1.1 無(wú)擾動(dòng)誤差測試

用標準裝置測試流量計在0.25max、0.4max、0.7max、Qmax流量點(diǎn)的指示誤差，記錄數據。

5.1.2 低水平擾動(dòng)試驗誤差

在與5.1.1相同的測試條件下，分別將DN50、DN100流量計的低水平擾動(dòng)試驗裝置按圖1位置關(guān)系連接于對應口徑流量計的入口端，再與標準裝置連接好，保證各連接處密封無(wú)泄漏的前提下，分別測試表前直管長(cháng)度尺寸C(參見(jiàn)圖1)不同(2倍、3倍公稱(chēng)直徑)時(shí)，5.1.1所述各流量點(diǎn)的示值誤差(％)，記錄數據。

5.1.3 高水平擾動(dòng)試驗誤差

在與5.1.1、5.1.2相同的測試條件下，在圖1所示裝置的件2與件3之間按圖示位置關(guān)系安裝半圓形開(kāi)口的剛性墊片，分別測試表前直管長(cháng)度尺寸C不同時(shí)，5.1.1所訴流量點(diǎn)的示值誤差（%），記錄數據。

5.2 試驗結果

將5.1.1、5.1.2、5.1.3各次試驗匯總，結果如表2、表3所示。

為便于分析試驗結果，將表2數據繪制成曲線(xiàn)，如圖2所示。

5.3 結論

根據5.2的結果可以總結出如下結論：

（1）低水平擾動(dòng)使流量計曲線(xiàn)向負方移動(dòng)；高水平擾動(dòng)使流量計曲線(xiàn)向正方向移動(dòng)；

（2）隨著(zhù)流量計表前直管段的加長(cháng)，流量計高、低水平擾動(dòng)的曲線(xiàn)基本上是逐漸接近無(wú)擾動(dòng)的曲線(xiàn)；

（3）流量計前直管段越長(cháng)，表前管道橫截面內的流速越均勻，因此，越接近無(wú)擾動(dòng)的曲線(xiàn)形狀。

6、結束語(yǔ)

擾動(dòng)試驗可以驗證氣體渦輪流量計抗干擾性能的好壞，在給定安裝條件下，擾動(dòng)和非擾動(dòng)條件下誤差相差越大，表的抗干擾性能就越差，壽命就會(huì )越短。按照prEN 12261的要求，在0.25Qmax～Qmax間，擾動(dòng)和非擾動(dòng)條件下的誤差變化應小于基本誤差限的1/3。丹東東發(fā)(集團)有限公司生產(chǎn)的氣體渦輪流量計在試驗流量范圍內的誤差限為±l％，當入口直管段長(cháng)2DN(DN公稱(chēng)直徑)時(shí)，擾動(dòng)試驗前后的誤差變化即符合規定的要求。因此，該類(lèi)流量計在安裝使用時(shí)，無(wú)論管道內流體的流動(dòng)類(lèi)型如何，只要入口直管段的長(cháng)度達到2DN就可以了。

如果流量計擾動(dòng)和非擾動(dòng)條件下誤差變化大于基本誤差限的1/3，應通過(guò)試驗確定合適的安裝方式，如增加表前入口直管的長(cháng)度或使用流量整流器，直到誤差變化量達到要求為止。制造商同時(shí)記錄滿(mǎn)足該要求的管路配置和/或元件，并根據用戶(hù)管道實(shí)際情況指導用戶(hù)正確安裝使用，以達到延長(cháng)使用壽命的目的。