气体旋进旋涡流量计在工业生产中应用越来越多，主要则是应用在城市能源贸易交接计量中，对其本身的精度要求越来越高。本文就采用负压法检定气体旋进旋涡流量计的测量误差进行分析，以及不确定度的评定做了分析，有利于提高在检测过程中对误差测量的控制。

概述

气体旋进旋涡流量计采用最新微处理技术，具有功能强、流量范围宽、操作维修简单，安装使用方便等优点，主要技术指标达到国外同类产品先进水平。广泛应用于石油、化工、电力、冶金煤炭等行业各种气体计量。负压法音速喷嘴气体流量标准装置由于系统能够提供的流量足够大、流场稳定，加之现在的音速喷嘴加工精度越来越高，被广泛应用于计量检测行业作为标准使用。用负压法检定气体旋进旋涡流量计可以保证计量的准确性。

1.结构组成及工作原理

1.1结构及作用

气体旋进旋涡流量计主要构成部分有由传感器和转换显示仪组成，传感器包括旋涡发生器、检测元件、整流器和壳体；旋涡发生器由特定螺旋形叶片组成，它固定在壳体收缩段前端，强迫流体产生强烈的旋涡流；检测元件安装在靠近扩张管的喉部，用热敏、压电、应变、电容或光纤等检测元件可测出旋涡进动的频率信号；整流器固定在流量计表体出口，其作用是消除旋涡流，以减小下游流态对仪表测量的影响；壳体设计成一定形状的流道，使旋涡形成，固定和保护安装在内部的零部件，并通过法兰与管道相连接。转换显示仪主要压电传感器和显示器组成，由压电传感器检测到的微弱电压信号经过放大、滤波、整形后，变成频率与流量成正比的脉冲信号，然后由显示仪计数显示；显示仪配有外输接口，输出各种信号，对测量的气体介质可进行温度和压力的补偿，转换为标准状况下的体积流量显示。

1.2工作原理

流量计采用了旋涡进动频率与流量相关的工作原理。当流体通过由螺旋形叶片组成的旋涡发生器后，流体被迫绕着发生体轴剧烈旋转，形成旋涡。当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响。检测元件测得流体二次旋转进动频率为为流量。且能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。

2.测量条件及方法

2.1 测量依据

JJG1121-2015 《旋进旋涡流量计》检定规程。

2.2 环境条件

大气温度为（23.8±1）℃；大气相对湿度为（39±1）%RH；大气压为(93.2±0.5)kPa，检定用介质温度（18.9±0.2）℃；电源电压应为(220±22)V，电源频率应为(50±2.5)Hz；外界磁场、机械振动小到对流量计的影响可以忽略不计。

2.3 测量标准

0 . 25 级气体流量标准装置，流量范围：（0 -15000）m3/h，检定介质为空气。

2.4 被测对象

依据JJG1121-2015 《旋进旋涡流量计》检定规程，取一台气体旋进旋涡流量计DN80mm，准确度等级为1.0级作为被测对象，流量范围：（8.0～200.0）m3/h。

2.5 测量过程

在规定的环境条件下，按JJG1121-2015 《气体旋进旋涡流量计》，将气体旋进旋涡流量计安装在气体流量标准装置上，保证流量计与前后直管段同轴安装。以空气为检定介质，调节流量点至最大流量的100%流量点，运行5min，等待介质温度、压力和流量稳定后进行正式检定。

依据检定规程，气体旋进旋涡流量计检定流量点分别为：qmin、qt、0.40qmax和qmax，每个检定流量点检定3次。均取其平均值作为该检定流量点的示值误差。

把流量调到规定的流量值，运行至流体状态稳定。记录装置和被检流量计的初始示值，同时启动装置和被检流量计进行测量，按装置操作要求运行一段时间后，同时停止装置和被检流量计测量，记录两者的最终示值。分别计算装置和被检流量计的累积流量值，最终计算出气体旋进旋涡流量计各流量点的示值误差。

2.6 评定结果的使用

符合上述条件的测量结果，可直接使用本不确定度的评定结果。对于其它气体旋进旋涡流量计，可根据其口径和等级，参照本不确定度的评定方法。

3.数学模型