CN112577573A - 一种差分式标准表法流量检定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种差分式标准表法流量检定装置及方法，包括总管道，支路管道，被检流量计，标准流量计，旁通流量计，所述旁通流量计与被检流量计并联安装在支路管道，所述标准流量计与所述旁通流量计与被检流量计并联的支路管道串联安装在总管道；通过标准流量计与旁通流量计低流量下的流量抵消，获取精确的被检流量计读数；同时通过调整旁通流量计所在支路管道流量逼近总管道流量，使被检流量计所在支路管道流量计可以无限逼近0流量，从而可以小流量或微小流量范围准确的检定或者校准被检流量计。
Description
技术领域
本发明涉及流体测量检定领域，尤其涉及一种差分式标准表法流量检定装置及方法。
背景技术
流量计通常定义为：指示被测流量和（或）在选定的时间间隔内流体总量的仪表，简单来说就是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表，流量计在使用过程中是需要检定及校准的。
传统的流量检定方式，通常是将多个标准表流量计进行并联叠加，以检定流量约为多个标准流量计之和的被检流量计流量，但是这种流量检定方式在针对流量较小被检流量计检定过程时，为了实现小流量甚至是微小流量，通常情况下是通过不断的降低标准表的最小流量测量能力来实现，但是标准流量计的小流量或者微小流量状态时，其自身测量精度是比较大的，这种情况下，会导致被检流量计检定结果精度较差。
但是如果直接使用小口径的高精度标准流量计，为了实现精确的小流量通常需要付出高昂的成本，有些小口径的高精度流量计成本已经远远高于大口径流量计，但是稳定性、可靠性仍然存在问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种差分式标准表法流量检定装置及方法。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种差分式标准表法流量检定装置，包括总管道，支路管道，被检流量计，标准流量计，旁通流量计，所述旁通流量计与被检流量计并联安装在支路管道，所述标准流量计与所述旁通流量计与被检流量计并联的支路管道串联安装在总管道，所述标准流量计和旁通流量计都为高精度流量计，通过标准流量计与旁通流量计低流量下的流量抵消，获取精确的被检流量计读数；同时通过调整旁通流量计所在支路管道流量逼近总管道流量，使被检流量计所在支路管道流量计可以无限逼近0流量，从而可以小流量或微小流量范围准确的检定或者校准被检流量计。
优选地，所述旁通流量计与被检流量计分别串联一个调节阀，调节支路流量计中的流量。
优选地，所述总管道左侧进风口或总管道右侧出风口设置驱动风机，或者总管道左侧进风口或总管道右侧出风口连接与所述总管道内部存在压差的、已存在流动介质的管道。
所述总管道左侧进风口设置风机，所述风机安装变频器，调节总管道流体流量，使检定过程中标准流量计可以获得一个理想值；与所述总管道内部存在压差的、已存在流动介质的管道，连接已存在流量压差的管道，也可以直接使用装置对被检流量进行检定。
优选地，所述总管道设置开关阀门，控制管路流量总的开关。
一种差分式标准表法流量检定方法，
步骤1，控制开关阀门进气，调整变频器，设置固定数值总管流体容积，读取标准流量计修正后读数q1；
步骤2，控制与旁通流量计串联的调节阀，设置固定数值旁通流量计所在支路管道的流体容积，读取旁通流量计修正后读数q2；
步骤3，读取被检流量计数值，获得被检流量计读数q3，并计算流量相对误差数值E=(q2+q3-q1)/q1×100%。
优选地，调整旁通流量计所在支路管道的流体容积，使旁通流量计的数值q2从数值从大于0逼近标准流量计q1数值，获得被检流量计q3数值从逼近标准流量计q1的数值到接近0的数值，获得E的变化曲线。
优选地，计算所述被检流量计相对误差E的变化曲线，去除标准流量计和旁通流量计分界流量以下流量范围部分，使用分界流量以上流量范围部分所获得的数值修正后q1和q2，所述分界流量以下流量为测量精度低范围部分，所述分界流量以上流量为测量精度高范围部分。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：相同温度、压力、组份下被检表测量的流量加上差分标准表的流量减去标准表测量的方法，通过标准流量计与旁通流量计低流量下的流量抵消，获取精确的被检流量计读数；同时通过调整旁通流量计所在支路管道流量逼近总管道流量，使被检流量计所在支路管道流量计可以无限逼近0流量，从而可以小流量或微小流量范围准确的检定或者校准被检流量计。
附图说明
图1为本发明实施例1的示意图；
图2为本发明实施例2的流程图；
标号说明：11.总管道，12.支路管道，21.标准流量计，22.旁通流量计，23.被检流量计，3.调节阀，4.风机，41.变频器，5.开关阀门。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
实施例1，一种差分式标准表法流量检定装置，包括总管道11，支路管道12，被检流量计23，标准流量计21，旁通流量计22，所述旁通流量计22与被检流量计23并联安装在支路管道12，所述标准流量计21与所述旁通流量计22与被检流量计23并联的支路管道12串联安装在总管道11。
所述标准流量计21与旁通流量计22都是精确的高精度流量计，所测定的通过流量也都是精确数值。
所述旁通流量计22与被检流量计23分别串联一个调节阀3，所述调节阀3调节支路管道12流量在不同的理想数值，获取不同流量状态下被检流量计23精确数值。
所述总管道11左侧进风口或总管道11右侧出风口设置风机4，所述风机4安装变频器41，变频器41是作用于风机4，调整风机4进气量，使总管道11中流量处于理想值。
或者总管道11左侧进风口或总管道11右侧出风口连接与所述总管道11内部存在压差的、已存在流动介质的管道，在自然环境中连接的管道，如存在天然气或其他介质流量时，不需要风机4驱动，也可以凭借管道内已存在的压差或者流动流量，从而检定被检流量计23。
所述总管道11设置开关阀门5，控制整个装置流量开关。
实施例2，一种差分式标准表法流量检定方法，所述差分式标准表法流量检定方法是基于上述差分式标准表法流量检定装置的基础上实施，不再做累述。
步骤1，控制开关阀门5进气，调整变频器41，设置固定数值总管流体容积，读取标准流量计21读数q1；
步骤2，控制与旁通流量计22串联的调节阀3，设置固定数值旁通流量计22所在支路管道12的流体容积，读取旁通流量计22读数q2；
步骤3，读取被检流量计23数值，获得被检流量计23读数q3，并计算被检流量计相对误差数值E=(q2+q3-q1)/q1×100%。
只有标准流量计21和旁通流量22计获取计需要修正，修正是指通过已知的误差将测量值修正到真值，所述修正为现有技术，在此不做累述。
调整旁通流量计22所在支路管道12的流体容积，使旁通流量计22的数值q2从数值从大于0逼近标准流量计21q1数值，获得被检流量计23q3数值从逼近标准流量计21q1的数值到接近0的数值，获得E的变化曲线。
计算所述E的变化曲线，计算被检流量计相对误差E的变化曲线，去除标准流量计21和旁通流量计22分界流量以下流量范围部分，使用分界流量以上流量范围部分所获得的数值修正后q1和q2，所述分界流量以下流量为测量精度低范围部分，所述分界流量以上流量为测量精度高范围部分。
在实际的操作过程中，流量计在较小范围值的精度较差，所以所述旁通流量计22的初始流量数值尽可能高于标准流量计21误差范围段数值。
假定标准流量计21的测量范围是0-2000m3/h，旁通流量计22的测量范围是0-2000m3/h，标准流量计21的误差较大的小流量范围是0-200m3/h，那么旁通流量计22所在支路管道12的起始流量设定大于200m3/h，其余离散点可以选取200-2000m3/h范围内的整数数值，再流体流量通过过程获得被检流量计23的q3数值，通过计算获得E在不同流量状态下的变化曲线。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。
Claims (9)
1.一种差分式标准表法流量检定装置，其特征在于：包括总管道，支路管道，被检流量计，标准流量计，旁通流量计，所述旁通流量计与被检流量计并联安装在支路管道，所述标准流量计与所述旁通流量计与被检流量计并联的支路管道串联安装在总管道。
2.如权利要求1所述的差分式标准表法流量检定装置，其特征在于：所述旁通流量计与被检流量计分别串联一个调节阀。
3.如权利要求1所述的，其特征在于：所述总管道左侧进风口或总管道右侧出风口设置驱动风机。
4.如权利要求1所述的差分式标准表法流量检定装置，其特征在于：所述总管道左侧进风口或总管道右侧出风口连接与所述总管道内部存在压差的、已存在流动介质的管道。
5.如权利要求3所述的差分式标准表法流量检定装置，其特征在于：所述风机安装变频器。
6.如权利要求1所述的差分式标准表法流量检定装置，其特征在于：所述总管道设置开关阀门。
7.一种差分式标准表法流量检定方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1，控制开关阀门进气，调整变频器，设置固定数值总管流体容积，读取标准流量计修正后读数q1；
步骤2，控制与旁通流量计串联的调节阀，设置固定数值旁通流量计所在支路管道的流体容积，读取旁通流量计修正后读数q2；
步骤3，读取被检流量计数值，获得被检流量计读数q3，并计算被检流量计相对误差值E=(q2+q3-q1)/q1×100%。
8.如权利要求7所述的差分式标准表法流量检定方法，其特征在于：调整旁通流量计所在支路管道的流体容积，使旁通流量计的数值q2从数值从大于0逼近标准流量计q1数值，获得被检流量计q3数值从逼近标准流量计q1的数值到接近0的数值，获得被检流量计的相对测量误差E的变化值。
9.如权利要求8所述的差分式标准表法流量检定方法，其特征在于：计算所述被检流量计相对误差值E的变化曲线，去除标准流量计和旁通流量计分界流量以下流量范围部分，使用分界流量以上流量范围部分所获得的数值修正后q1和q2，所述分界流量以下流量为测量精度低范围部分，所述分界流量以上流量为测量精度高范围部分。
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