檢定高雷諾數(shù)的液體流速的檢定裝置

1、檢定高雷諾數(shù)的液體流量計(jì)的研究一簡(jiǎn)介： 很多現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用于檢定大流量范圍的流量計(jì)檢測(cè)設(shè)備已經(jīng)普及全球，在這些檢定設(shè)備中，對(duì)于液體，當(dāng)管道壓力大約106帕?xí)r的雷諾數(shù)已經(jīng)到達(dá)了。NMIJ也已開始做當(dāng)雷諾數(shù)是2.6*106的液體流量計(jì)的檢測(cè)設(shè)備。這個(gè)雷諾數(shù)的范圍幾乎滿足工業(yè)要求。最近在日本，應(yīng)用于核動(dòng)力工廠的具有反應(yīng)式流量計(jì)的設(shè)備正在討論，為的是得出一個(gè)熱導(dǎo)率輸出。這個(gè)熱導(dǎo)率旨在降低儀表在輸出時(shí)不確定因素的影響。作為具有反應(yīng)式的儀表在不同壓力下，它的不確定度到達(dá)了1.76%。由于其不確定性很大以至于到達(dá)熱導(dǎo)率輸出的2%，為了降低不確定度，工業(yè)上用有確定度0.25%的超聲波流量計(jì)替代當(dāng)前的流量計(jì)。在簡(jiǎn)單

2、的檢定流量計(jì)時(shí)，熱導(dǎo)率輸出會(huì)上升額外的1.5%不確定度。以上所述方法被稱為“儀表不確定度再現(xiàn)MUR，此方法已經(jīng)在美國(guó)應(yīng)用。在此，超聲波流量計(jì)因?yàn)槠錁O容易被管道中物體的碰撞所影響，所以它是對(duì)雷諾數(shù)極為敏感的流量計(jì)。因此，對(duì)于MUR最重要的主題是雷諾數(shù)在反應(yīng)式管道的應(yīng)用普遍。 舉個(gè)例子，當(dāng)流量是3000m3/h時(shí)，溫度是210攝氏度，壓力是7M帕，雷諾數(shù)到達(dá)107。因?yàn)闆]有任何廠家存在這么高的數(shù)值，反應(yīng)式的流量計(jì)的計(jì)量因素已被應(yīng)用到核動(dòng)力工廠和美國(guó)的MUR，并且后者對(duì)做了些猜想。反應(yīng)式流量計(jì)作為一種反映熱導(dǎo)率輸出的方法，是一個(gè)重要的設(shè)備，它可以在MUR存在時(shí)可以有很高的精度。然而，由猜想引起的不確

3、定度假設(shè)沒有實(shí)驗(yàn)的更正將無法得知。ISO/CD對(duì)超聲波流量計(jì)起草的一個(gè)文件迅速出版，它強(qiáng)調(diào)了流量計(jì)在現(xiàn)實(shí)流量情況下檢測(cè)的重要性，而且也聲明，假設(shè)現(xiàn)實(shí)流量檢測(cè)不可能到達(dá)的，可以對(duì)其附加不確定度。在NMIJ，高雷諾數(shù)的檢測(cè)設(shè)備自2004至2007年正被建立。這個(gè)設(shè)備基于國(guó)家液體流率標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)大。這個(gè)設(shè)備可檢測(cè)雷諾數(shù)為1.8*107的測(cè)試，而且它的可信度以通過數(shù)次實(shí)驗(yàn)被建立起來。在上一篇文章中，設(shè)備不確定度的細(xì)節(jié)和一些超聲波流量計(jì)的檢測(cè)結(jié)果已公布。二 高雷諾數(shù)檢測(cè)設(shè)備 1 概要I 檢測(cè)明細(xì)為了完成高雷諾數(shù)流量計(jì)的檢測(cè)，我們建立了新的流速檢測(cè)設(shè)備。新裝置的概要在圖1和圖2中已有顯示，高雷諾數(shù)的檢測(cè)設(shè)備在

4、表格1中。此設(shè)備可用于流速在12000m3/h，溫度為70攝氏度的檢測(cè)。 這個(gè)設(shè)備包含一個(gè)封閉的循環(huán)，通過四個(gè)并行的水泵產(chǎn)生。參考流量計(jì)作為工作標(biāo)準(zhǔn)被置于泵的下游，然后，這些流量計(jì)作為WS表示，四個(gè)管道相應(yīng)標(biāo)識(shí)為AD。WS的下游，管AD的末端是相互連接的，匯到一個(gè)單獨(dú)的一個(gè)直管，這個(gè)直管的直徑要50分米到60分米。每個(gè)管道的最高流速為3000m3/h。因此實(shí)驗(yàn)的最高流速為12000m3/h。正常來說，實(shí)驗(yàn)管徑應(yīng)設(shè)為DN600，然而DN200DN600之間有變動(dòng)。流量控制安裝在管道的下游，水流通過一個(gè)DN1100DN1300的反應(yīng)管道流向有2000mm壓力表的一端。 工作液體是水，而且循環(huán)系統(tǒng)的水溫應(yīng)該能通過一個(gè)加熱器和一個(gè)降溫器控制在2070攝氏度。實(shí)驗(yàn)的壓力應(yīng)隨著流速的變化在0.3M0.7M帕之間變動(dòng)。在操作時(shí)，單次實(shí)驗(yàn)溫度穩(wěn)定度為0.2攝氏度，壓力為0.01M帕而且，此外，這個(gè)循環(huán)是連接到一個(gè)架空流槽和一個(gè)50噸重的水箱，這是作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的使用流量。因此，校準(zhǔn)靜態(tài)重量法可進(jìn)行對(duì)無掛載流量計(jì)。為檢查泄漏，雙閥安裝在循環(huán)與50噸重的水箱的連接處。在這個(gè)