摘 要:流量是單位時(shí)間內(nèi)流過管道或明渠橫截(斷)面流體的量,它是一個(gè)動(dòng)態(tài)量,是在流體流動(dòng)過程中測量的。流量又分為瞬時(shí)流量和累積流量。瞬時(shí)流量是指流量,而累積流量則是流量對時(shí)間和積分,表示一段時(shí)間內(nèi)流過管道或明渠橫截(斷)面的流體總量。為此,針對目前國家現(xiàn)行《燃油加油機(jī)》檢定規(guī)程中規(guī)定最小流量測量點(diǎn)以下流量點(diǎn)檢定工作進(jìn)行探討。在日常貿(mào)易結(jié)算活動(dòng)中燃油加油機(jī)小流量的使用率是相當(dāng)頻繁的,因此有必要對燃油加油機(jī)小流量進(jìn)行有針對性的研究,進(jìn)一步梳理加油機(jī)瞬時(shí)流量與累積流量之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致計(jì)量誤差的原因,并進(jìn)行有效地控制,從而提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。
關(guān)鍵詞:燃油加油機(jī);流量計(jì);小流量;檢定
中圖分類號: TB 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:16723198(2014)17018801
1 誤差特性
容積式流量計(jì)計(jì)量原理中的一個(gè)共同特點(diǎn),是流量計(jì)中的運(yùn)動(dòng)部件隨著流體的流動(dòng)與殼體相繼構(gòu)成“計(jì)量室”。知道運(yùn)動(dòng)部件的循環(huán)次數(shù),就能知道流體流經(jīng)流量計(jì)的體積流量。流量計(jì)的這一特性表明,從測量原理的角度來說,容積式流量計(jì)的測量誤差僅與流量計(jì)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān),而與流體性質(zhì)無關(guān)。所以容積式流量計(jì)的誤差會(huì)因流體流量的大小而發(fā)生改變。
2 漏流量
所謂漏流量,就是通過轉(zhuǎn)動(dòng)件與外殼之間的間隙,直接從入口流量出口而沒有被計(jì)量的流體量。漏流量是容積式流量計(jì)所共有的特性之一,它與計(jì)量室的構(gòu)成形式有關(guān)。按構(gòu)成形式大致可分為以下三種:(1)在計(jì)量室內(nèi)沿壁放入一塊彈性材料,使隨之沿壁移動(dòng),使置換的體積增大,而不能漏至另一個(gè)計(jì)量室;(2)機(jī)械密封,這種密封會(huì)在計(jì)量過程中產(chǎn)生較高的壓力損失;(3)表面張力密封,這種密封形式在容積式流量計(jì)中用得最多,主要是使殼體和運(yùn)動(dòng)部件之間留有一定的間隙,靠這一間隙內(nèi)的流體進(jìn)行密封。由構(gòu)成形式我們可看出,漏流量與間隙寬度和運(yùn)動(dòng)部件前后的壓力損失成正比。因此,漏流量隨間隙的增大而增大,運(yùn)動(dòng)部件前后所產(chǎn)生的壓力損失越大,漏流量也就會(huì)隨之增大。
3 壓力損失特性
容積式流量計(jì)中的運(yùn)動(dòng)部件是利用流體流動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)力推動(dòng)的,運(yùn)動(dòng)部件在進(jìn)行恒定的運(yùn)動(dòng)過程中,必然會(huì)產(chǎn)生機(jī)械摩擦阻力。為了使流量計(jì)能正常工作,流量計(jì)的進(jìn)出口之間應(yīng)有一定的壓力差,以克服摩擦阻力和流體的流動(dòng)阻力,這個(gè)壓差通常稱為壓力損失。對于給定流量計(jì),它產(chǎn)生漏流的間隙是一定的,所以在當(dāng)壓力差增大的同時(shí)漏流量也會(huì)隨之增加。
結(jié)合以上對容積式流量計(jì)特性的了解,我們對照日常的檢定工作進(jìn)行分析。根據(jù)JJG443-2006《燃油加油機(jī)》國家計(jì)量檢定規(guī)程的要求,在對燃油加油機(jī)進(jìn)行首次檢定時(shí),我們只需要在0.90Qmax≤Q(1)≤1.0Qmax、0.36Qmax≤Q(1)≤0.44Qmax以及0.14Qmax≤Q(1)≤0.18Qmax三個(gè)流量點(diǎn)下分別測量三次,而在后續(xù)檢定時(shí)僅針對090Qmax≤Q(1)≤1.0Qmax和0.36Qmax≤Q(1)≤044Qmax兩個(gè)流量點(diǎn)測量三次,所以檢定人員是根據(jù)以上規(guī)定條件對被檢加油機(jī)的計(jì)量誤差進(jìn)行計(jì)算和調(diào)整的,這就導(dǎo)致我們無法對規(guī)定流量范圍以下流量的誤差進(jìn)行有效的控制。在大多數(shù)情況下,加油機(jī)實(shí)際使用時(shí)的流量往往低于檢定時(shí)的流量。根據(jù)容積式流量計(jì)的特性我們可知,容積式流量計(jì)的誤差會(huì)因流體流量的大小而發(fā)生改變,此時(shí)出口壓力與進(jìn)口壓力的壓力差值較大,從而導(dǎo)致漏流量增加誤差變大。所以這也是很多時(shí)候,雖經(jīng)檢定合格的加油機(jī)但在使用過程中計(jì)量誤差偏大的主要原因之一。以筆者工作地為例,摩托車、農(nóng)業(yè)機(jī)械產(chǎn)品的保有量都比較大。在加油時(shí),一是加油量不多,一般都是在幾十元這個(gè)范圍;二是消費(fèi)者普遍都是自行提槍加油,心理上都覺得加油時(shí)加慢一點(diǎn)能多得一點(diǎn),這就無形中降低了加油機(jī)的瞬時(shí)流量,導(dǎo)致流量計(jì)進(jìn)口壓力高于出口壓力,漏流量增加,造成了加油機(jī)累計(jì)流量誤差的增大,導(dǎo)致加油站油品損耗率的增高。針對這樣的情況,我們應(yīng)在遵循規(guī)程要求的同時(shí)增加對最小被測量的檢定。各級法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)除用所配備的100L、20L標(biāo)準(zhǔn)金屬量器對加油機(jī)進(jìn)行檢定外,還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,選用5L的小容量量器,模擬加油機(jī)日常工作狀態(tài),有針對性的在加油機(jī)最小流量下對最小被測量進(jìn)行測試,確保在規(guī)程規(guī)定±0.3%誤差范圍之內(nèi)對計(jì)量裝置進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
除依靠檢定部門科學(xué)的檢定方法來提高加油機(jī)小流量的計(jì)量準(zhǔn)確度以外,作為加油機(jī)的使用單位也應(yīng)該規(guī)范加油機(jī)的使用方式,避免人為因素干擾加油過程,防止因加油過程中流量的反復(fù)不穩(wěn)定變化而導(dǎo)致對加油機(jī)流量計(jì)及其內(nèi)部機(jī)件的損害,因?yàn)檫@樣會(huì)加劇流量計(jì)內(nèi)部機(jī)件的磨損,排出的體積量逐漸增大,導(dǎo)致流量的示值誤差超出規(guī)程規(guī)定的允許值,增大了檢定工作的難度。長期在小流量狀態(tài)下工作對流量計(jì)構(gòu)件所帶來的損害有:(1)流量計(jì)內(nèi)部連接塊孔徑磨大。流量計(jì)工作時(shí)上下連桿的小軸始終沿著連接塊孔徑的外邊緣工作,當(dāng)連接塊的孔徑磨大時(shí),活塞的行程增大,排出量增大,導(dǎo)致付出的油量增多;(2)大銅套與大活塞的間隙磨大,調(diào)量桿小活塞與銅套間隙磨大。由于活塞工作時(shí)頻繁運(yùn)動(dòng)和摩擦,或因零件加工的精度低或材質(zhì)差等,容易磨損造成間隙,導(dǎo)致高壓區(qū)的油沒有經(jīng)過計(jì)量,從間隙漏出,使付出的油超過允許誤差;(3)O型圈失效。流量計(jì)內(nèi)連桿與活塞有一定的間隙是依靠O型密封圈密封,避免內(nèi)泄漏,O型圈易磨損失效,造成內(nèi)泄漏使得示值誤差超差。綜上所述,對于加油機(jī)小流量的使用,我們應(yīng)形成有效地自校機(jī)制,及早發(fā)現(xiàn)問題,從根本上杜絕加油機(jī)小流量所產(chǎn)生的計(jì)量誤差,提高檢定工作的準(zhǔn)確度。
參考文獻(xiàn)
[1]謝紀(jì)績.燃油加油機(jī)[M].北京:中國計(jì)量出版社,1998.