管道浸入容器内介质对质量称量的影响研究.pdfVIP

呈二二!旦 二!二呈二二!二二!垦 至旦 二!二! 量 管道浸入容器 内介质对质量 称量的影响研 究 陈文琳 。李 晓宇 ，刘敦利 (新疆维吾尔 自治区计量测试研究院，乌鲁木齐 830011) [摘 要]在油流量检定装置中为避免称量容器进油时产生油雾，设计导流管直通容器底部 ，其缺陷是导流管 会浸入油中，影响称量结果，但这一问题 尚无相关的研究。采用不同管道在金属量器中模拟实验，记录管道 浸入的体积和质量称量的变化量 ，研究两者之间的关系，发现 由于管道浸入增加的体积换算成质量与质量称 量变化的数值一致；同时，从理论上分析浸入管道的受力情况 ，定量研究浸入体积对质量称量的影响，推导 出管道浸入导致的质量变化值为增加体积与介质密度 的乘积 ，与实验得到的结论完全一致。两种方法相互认 证了其结论的正确性 ，可以用于对质量称量进行修正 ，同时也说明了管道浸入容器 内介质对质量称量 的影响 不可忽略，必须进行修正，从而提高检定装置的准确度。 [关键词]油流量检定装置 ；导流管；浸入体积 ；质量称量 ；受力分析；修正 [中图分类号]TB938．3 [文献标志码]B [文章编号]1002—1183 (2014)06—0011—04 在油流量检定装置 中采用静态质量法进行检 放置在 电子天平上，量器 中装有一定量的水，实 定时，需要把油排放在称量容器 中…。由于排放 验方案如图1所示 。把管道部分浸入水中，则量 过程 中容易产生油雾，造成空气污染和计量失 器中水位上升，通过测量水位上升的体积和电子 准 ，所 以采用 闭式换 向器，同时设计导流管直通 天平读数的变化来研究两者之间的关系。 到容器底部 J。但是管道浸人油中会对称量结果 产生影响，为了对这一影响的大小进行量化 ，设 计一系列的模拟实验 ，通过实验数据分析管道浸 入体积与称量结果变化之间的关系；并对浸入管 道进行受力分析 ，从理论上推导两者之间的关 系，进而分析实验数据和理论推导这两种方法得 到结果之间的差异，尝试找 出正确的定量关系， 以实现对称量结果的修正。 1 实验方案 根据实际的工作状态进行模拟实验 ，采用普 通管道作为导流管 ，循环水作为介质，标准金属 图1 实验方案示意图 量器作为称量容器 3J。把管道垂直悬挂在标准金 属量器上方，管壁与量器不接触 ，金属量器水平 首先，管道在量器上方，不与水接触 。称量 [收稿 日期]2014—02—17 [作者简介]陈文琳 (1988一)，女 ，新疆伊犁人 ，助理工程师，工学硕士 ，毕业于兰州大学，从事流量容量计量 工作。 工业计量 2014年第 24卷第6期 ·11· 金属量器和水的整体质量为m (g)，测量量器颈 即为管道浸入的体积AV，管道浸入前后的质量差 部的液位高度为h(mm)；然后，把管道缓慢浸人 Am即为管道浸入体积AV引起的质量称量变化。 水中，注意管壁不触碰量器。浸入一定体积后停 考虑到不同的工作状态 ，为了得到更加充分 止，等待液位稳定和电子天平读数稳定，读取液 的实验数据 ，方案选用不同型号的管道、不同标 位高度 h (mm)和质量m (g)；管道浸入前后的 称的金属量器和不同称量范围的电子天平，具体 液位高度差△ 与金属量器的颈部分度值_厂的乘积 方案配置如表 1所示。 表 1 实验方案的配置表 2 数据处理 每一种方案重复实验 3次，得到的数据如表 2和表3所示。 表2 20L金属量器作为称量容器时的实验数据表