旋轉活塞流量計流量計誤差的修正方法

　　旋轉活塞流量計，是屬于容積流量計，它基于活塞與計量室一直保持相切密封狀態。并有一個固定的偏心距計量元件活塞，在壓差的作用下，對活塞產生轉動力矩，使活塞做偏心旋轉運動，活塞的轉數正比于流體的流量，通過記數機構記錄出活塞轉數比，即可測得流體總流量。

　　旋轉活塞流量計在為油田、港口、交通運輸等大型工業企業對燃油消耗量的計量測試服務中，總結了一套流量計誤差的修正方法。

　　旋轉活塞流量計流量計誤差的修正方法：

　　1 、測量室客積變化產生的誤差與修正

　　旋轉活塞流量計在使用過程中，由于工藝管道內壓力的變化，使得旋轉活塞瞬時轉速過大，導致活塞槽口對隔板的沖擊，使隔板彎曲。對這一類表進行檢修時發現，凡是隔板彎曲甚至斷裂引起的故障，由于旋轉活塞旋轉時不能按照原來的運動軌跡轉動，造成測量室的內壁和底面、活塞上下端面以及內外壁產生嚴重磨損，甚至出現劃痕和凹槽。在這種情況下，就需要在更換隔板后對測量室及活塞進行研磨，使旋轉活塞能在測量室內旋轉自如，重新起到測量作用。但是經過多次檢修研磨后，測量室的容積將發生變化

　　研磨前：V =（V1 + V2）=[（D2 - d2）+（D12 - d12）]

　　H— 測量室深度（高度）；

　　V— 總容積；

　　V1— 外容積；

　　V2— 內容積。

　　研磨后，將會造成以下尺寸發生變化。

　　D↗ 、D1↗（增大），d↘、d1↘（減小），那么

　　V' =（V1 + V2）= [（D2 - d2）+（D12 - d12] + △V = V + △V

　　V'— 研磨后總容積；

　　△V— 研磨前、后容積變化量。

　　若V、V'對應的體積流量分別為Q、Q'，刪該表的引用誤差為：

　　隨著檢修、研磨次數的增多，δ值將越來越太，超過該表的精度等級范圍，使其測量精度不能滿足工藝生產的需要。為了使它重新獲得較高的測量精度，恢復其測量的準確性，出現這種測量誤差，我們可以通過以下兩種途徑進行修正，使其達到精度要求。

　　（1） 利用檢修后的標定數據，通過更換配對齒輪的方法進行修正。

　　大家都知道，許多流量測量儀表發訊機構都是采用齒輪機構傳送的，齒輪的變速比決定了指示機構與測量機構的比例對應關系。我們就是利用改變這種比例關系來達到修正的目的。

　　例如：一臺旋轉活塞流量計，精度為0.5級，經多次檢修、研磨后，重新標定，標定出的指示誤差值為-1.27%。現用更換配對齒輪的方法進行修正，步驟如下：

　　a.拆開發訊機構的變速齒輪部分，卸下變速齒輪，并讀出齒輪上的標記。若測量機構齒輪標記為“1-74”，指示機構齒輪標記為“1-125”。

　　b.對照表查出原配對齒輪已補償的指示誤差為0.29%，然后計算出流量計的實際誤差。

　　實際誤差=已補償指示誤差+標定誤差

　　= 0.29% +（-1.27%）=-0.98%

　　c.對照表2查出補償值為-0.98%的配對齒輪，測量機構齒輪標記為“1-60”，指示機構齒輪標記為“1-110”，找出印有該標記的配對齒輪裝上，并重新標定，即可達到精度要求。

　　（2） 利用乘以系數k的方法進行修正。

　　目前，許多廠都使用了集散系統，數字調節器等儀表系統，這類儀表系統都具有對可變參數的系數進行調整、修改的功能。我們就是利用這種系數調整的方法，來實現對誤差的修正。

　　例如，一臺旋轉活塞流量計，精度為0.5級，量程為0.6~6m3/h，經過多次檢修、研磨后，重新標定其指示相對誤差為-1.05%。根據所給數據，得到。

　　我們可以看出：

　　檢修標定前：

　　比率系數(k)=tɡα=標定值/指示值=1

　　檢修后標定：

　　比率系數(k')=tgα‘=

　　根據計算出的比率系數，在集散系統的該控制回路中，或在KMM調節器可變參數中通過組態，修正現場來的測量信號，得到實際的指示值和累積值。

　　實際指示值=測量示值（PV值）×比率系數（k'），即：

　　Q' = Q·K'

　　2 、介質溫度變化引起介質密度變化而產生的誤差與修正

　　*，許多體積流量儀表都存在溫度對測量流量精度的影響，它可以通過補償、選型等方法來大限度地克服這種影響。然而許多生產裝置，特別是化工裝置，對流量的要求比較高，化學反應是考慮質量流量，而不是體積流量。質量流量（M）與體積流量（Q）的關系是：M=ρ·Q（ρ是介質密度），在體積流量不變的情況下，如果流體介質密度發生變化，則質量流量將隨之而變。

　　對于液體介質，壓力對密度影響甚微，可以忽略不計。但是溫度對密度的影響就不能忽視。為了解決測量體積流量的旋轉活塞流量計達到測量質量流量的目的，我們做了一些嘗試。下面我們以化工原料中乙二醇為例，根據乙二醇介質的溫度與密度關系，討論乙二酵的溫度對體積流量測量的影響。

　　例如，一臺旋轉活塞流量計，精度為0.5級，測量范圍為0.6~6m3/h，工藝要求設定控制流量為2.5m3/h，介質溫度為180℃。若溫度變為165℃時，則在質量流量不變的情況下，體積流量將發生變化，并出現流量示值偏離給定值，出現示值超差現象。

　　180℃時的體積流量為2.5m3/h，乙二醇密度為986kg/m3，則此時控制的質量流量為：

　　M = ρ·Q = 986×2.5 = 2465kg/h

　　165℃時，如果要保持控制的質量流量為2465kg/h。此時乙二醇密度為1000kg/h，則相應的體積流量為：

　　那么，由于溫度的變化，在質量流量不變的情況下，體積流量產生的誤差是顯而易見的。

　　示值相對誤差=

　　由于這種誤差是由旋轉活塞流量計外部因素（溫度）引起的，而且對工藝影響也比較大，化學反應只與物質的質量（或者說摩爾數）有關，而與物質的體積無關。因此，要保證介質的質量流量不變，在溫度發生較大變化時，就必須考慮對體積流量的誤差修正，而這種修正是不能通過旋轉活塞流量計本身來修正的，也不能通過更換配比齒輪或乘以系數k的方法來修正，而只有通過改變體積流量的設定值來修正。以上例來說，如果將流量設定從2.5m3/h改為2.465m3/h，就可達到修正目的，滿足工藝對測量的要求。