槽道式气体流量计及其不确定度分析

流量计量是能源计量中的一个重要项目与国民经济发展和人民生活有着千丝万缕的联系。纺锤体流量计111（槽道式流量计）是一种新型节流式差压流量计。

　　传统的节流式差压流量计一般以标准孔板或喷嘴作为节流件。其节流装置本身不具有调整流动和保持流动稳定的功能，还使流动产生严重分离，导致其存在一系列缺点123.槽道式流量计的节流装置由五部分组成11：测量管、纺锤体、导流片（同时起支撑作用）、高压管和低压管。纺锤体在中间适当位置有一段足够长的等直径段，与测量管的内壁之间形成均匀的环形槽道。

　　被测流体首先经过导流片，紧接着进入该环形通道，形成标准的环形槽道流动。槽道流动的特点是压力顺轴线的降落具有良好的线性度，从而提供了非常稳定的低压（静压）12流量测量原理槽道式流量计的流量公式为差压型流量计通用qm=K-e.（/4）-D2.（1）：qm为质量流量（kg/s）；为流量系数；e为气收穑日期：2008*05-13修回日期：2⑴8―06基金项目：国家自然科学基金（10672079）901白南京航空航天大厉学碰士从事镪擂学焉lfl6*rfgf体可膨胀性系数1 ApKp1：：为实标常数；K为气体的等熵指数，K=Cp/Cv，对于空气一般取1 4；1为纺锤体头部处的压力（Pa）；Ap为通过纺锤体的差压（Pa）；D为管道内径（m）；P为气体密度（kg/n3）：Pn为标准状态下（293.15IK101.325kPa）干气体的密度（kgm3）；n、p分别为标准状态和工作状态下气体的压力（Pa）；n、T分别为标准状态和工作状态下气体的热力学温度（IO.由式（1），只要通过。

　　槽道式流量计的检定结果检定点温度/°c压力MPa压差/Pa不确定度7心-流量系数K的扩展不确定度计算，采用下式：分布表得kw=2.36.根据检定结果可以得到各检定点的不确定度如表4所示。）=UCKi），所以流量系数K的扩展不确定度为Ur（K）=U*（Ki）=0.14%按t分布考虑，相对标准不确定度为059% 3结论槽道式流量计是一种新型的差压式流量计，具有输出信号大、性压力损失小、流动极为稳定、抗干扰能力强等优点；如果用PVTt装置法（不确定度0.05%）进行标定，其合成不确定度可达0.202%而目前常用的临界流音速标准装置的合成不确定度为0. 32%6；因此，如果把槽道式流量计做为流量标准装置就会比目前普遍使用的临界音速喷嘴技术有一定的优越性。可以进行作为流量标准装置的探讨。它的更大优点在于可以组合形成大口径和特大口径的气体标准装置，来标定和检定大流量的流量计。