標準孔板e值的間接測量方法
針對圖1中的幾何參數(shù),根據(jù)GB/T2624.2-2006和JJG640-1994《差壓式流量計》檢定規(guī)程,基本都有明確的技術(shù)要求和檢驗方法,大部分也都可以較容易地測得。但根據(jù)GB/T2624.2-2006第5.1.6.1項:“若孔板的厚度E超過節(jié)流孔厚度e,孔板的下游側(cè)應切成斜角,斜角表面應精加工”。此時,節(jié)流孔的上游側(cè)端面與節(jié)流孔的軸線是垂直的,但下游側(cè)的端面是一錐面,不與孔的軸線相垂直,這樣一來,就無法使用常規(guī)計量器具直接測量e值。根據(jù)JJG640-1994第19.4條所述,檢驗e值所用主要儀器是工具顯微鏡(模壓法)或e值測量儀。但據(jù)了解,e值測量儀沒有合適成品供選擇,而采用模壓法進行測量時,在模壓器的制作、安裝以及模壓操作時的位置和操作方法等方面都有較高的要求,一般情況下較難掌握。因此,本文主要介紹節(jié)流孔厚度e值的一種間接測量方法。
圖1 標準孔板軸向平面橫截面
該方法的具體數(shù)學模型是:e=E-h·cotα,如圖2所示。
式中:e——所要測的節(jié)流孔厚度值;E——節(jié)流孔板的厚度值;h——下游側(cè)斜面的徑向?qū)挾?;α——斜面的斜角?
圖2 數(shù)學模型原理
二、測量方法不確定度的評定
以上游管道內(nèi)徑D為508mm為例,根據(jù)相關(guān)要求,設(shè)計標準孔板E為(16.00±0.20)mm,e為(6.00±0.20)mm,α為45°±1°。分別對E、h和α進行10次測量,測得值如表1所示。
于是各分量的傳播系數(shù): (1)測量E值引入的標準不確定度分量uE
①E值測量重復性引入的標準不確定度分量uE1,由統(tǒng)計方法獲得。
根據(jù)表1中的數(shù)據(jù),由貝塞爾公式得: ②壁厚千分尺示值誤差引入的標準不確定度分量uE2
根據(jù)JJG21-1995《外徑千分尺》檢定規(guī)程,壁厚千分尺示值誤差為±4μm,設(shè)均勻分布,于是有?0.0023mm。
(2)測量h值引入的標準不確定度分量uh
①h值測量重復性引入的標準不確定度分量uh1,由統(tǒng)計方法獲得。
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