流量測量時(shí)水泵試驗中一個(gè)重要的組成環(huán)節，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，出現了更多的流量測量方式。下面本文介紹了集中流量測量方法，并且探討了相關(guān)方法在實(shí)際應用中測量效果，不同的應用場(chǎng)合可以根據實(shí)際要求選擇合適的應用方法。

一水泵流量測量方法——稱(chēng)重法

　　稱(chēng)重法一般可分為靜態(tài)稱(chēng)重法和動(dòng)態(tài)稱(chēng)重法。靜態(tài)稱(chēng)重法：液體向容器內注入和向容器外排除交替進(jìn)行;動(dòng)態(tài)稱(chēng)重法：稱(chēng)重是瞬時(shí)進(jìn)行的。液體在排水閥動(dòng)作時(shí)，直接流入容器并進(jìn)行測量。稱(chēng)重法只給出了在注滿(mǎn)容器的這段時(shí)間內的流量平均值，這種測量方法是流量測量的最精確方法。

　　稱(chēng)重法容易產(chǎn)生的誤差：

　　1) 相對稱(chēng)重誤差，測體注滿(mǎn)的計時(shí)誤差以及考慮測體溫度時(shí)與確定密度有關(guān)的誤差。

　　2) 靜態(tài)稱(chēng)重法中與液體轉換有關(guān)的誤差，或動(dòng)態(tài)法中與稱(chēng)重時(shí)間動(dòng)態(tài)變化有關(guān)的誤差。

　　3) 由于被稱(chēng)量的液體受大氣壓力的作用而產(chǎn)生的反作用力及液體密度的影響。

　　4) 稱(chēng)重設備受大氣壓力、溫度、濕度的影響，稱(chēng)重設備的讀數應當對空氣浮力的修正。

　　使用高質(zhì)量的測量?jì)x器時(shí)，采用稱(chēng)重法的流量測量系統不確定度(95%置信度)為0.1%~0.2%。不過(guò)應當注意，稱(chēng)重法要求大型固定設備就像測量，這種方法目前一般在實(shí)驗室應用，并且僅測定小于1.5m3/s流量。

二水泵流量測量方法——容積法

　　采用容積法測量流量精度接近稱(chēng)重法的精度，并和稱(chēng)重法一樣只得到注滿(mǎn)標準容器的這段時(shí)間內的流量平均值。容器的校準是逐次地通過(guò)稱(chēng)重確定水的容積，而測出液位高度，或由裝載容器上的“靜液計”顯示高度。

　　容積法的誤差有：

　　1) 容器的校準，測量的液位高度，測定的注水時(shí)間，同時(shí)也與靜態(tài)法中液流換向有關(guān)。

　　2) 容器的泄露，必要時(shí)應作泄露修正。

　　使用高質(zhì)量?jì)x表時(shí)(置信度95%)，容積法估算的不確定度在0.1%~0.3%范圍內。采用容積法受到與稱(chēng)重法一樣的限值。另外，用于現場(chǎng)試驗和較大流量測定時(shí)，計量容器就是蓄水池，其容積用幾何的方法或地形測量方法確定。但其精度因蓄水池測量不精確或由于泄露或流入引起的不確定度和水面高度難以確定、以及大氣條件引起的干擾而降低。相對于所測流量的蓄水池的容積大小，相當長(cháng)的時(shí)間周期內穩定性較好。本方法的系統不確定度估計為1%~2%。

三水泵流量測量方法——移動(dòng)擋板法

　　移動(dòng)擋板法與容積法類(lèi)似，這是一個(gè)很精確的流量測量方法。用移動(dòng)擋板法只要求測量水槽的尺寸、水面高度以及擋板移動(dòng)的時(shí)間。但此方法只能用于試驗室或泵站進(jìn)行原型試驗，其測量范圍可達3m3/s左右。系統不確定度(95%置信度)約為0.2%~0.3%。

四水泵流量測量方法——壓差裝置法

　　差壓裝置測量流量的方法中，壓差裝置包括板孔、噴嘴和文丘里管。

　　選擇不同壓差裝置應考慮的因素：

　　1) 孔板可以具有更高精度，文丘里管精度最低。

　　2) 文丘里管水頭損失比孔板和噴嘴要小很多(相同壓差下小5倍)。

　　3) 文丘里管要求的直管段長(cháng)度比孔板、噴嘴要短。

　　4) 孔板的加工定位簡(jiǎn)單。

　　5) 孔板受壓差影響引起孔板彎曲，則產(chǎn)生明顯誤差。

　　采用壓差裝置法必須滿(mǎn)足最少直管段長(cháng)度要求，且安裝整流柵。注意管子的直徑和雷諾數必須符合每種壓差裝置的標準中規定的范圍。如果沒(méi)有特別校準，測流量時(shí)其不確定度(95%置信度)為：孔板或噴嘴為1%~1.5%，文丘里管為1%~2%。

五水泵流量測量方法——堰法

　　堰是一種普遍認知最穩定的測流量方法，包括矩形堰、槽口堰、三角堰、全寬堰等。

　　堰流量系數的不確定度與標準要求的精度相差較大，堰會(huì )引起引水槽中非常敏感的速度分布，因此在正確的使用條件下應對堰進(jìn)行原位校準。采用堰法測量流量的不確定度(95%置信度)試驗室為0.5%~1.5%，現場(chǎng)為1%~2%。

六水泵流量測量方法——流量計法

　　流量計(分渦輪流量計和電磁流量計)法是當前較普遍采用的測量流量方法。由于流量計直接給出電信號，易于集中到一個(gè)自動(dòng)測量系統中，且直觀(guān)、準確、高效。

　　應當注意的是，對流量計要進(jìn)行周期校準，且對介質(zhì)的清潔度要求較高，不能有雜物堵塞或纏繞。流量計系統不確定度(95%置信度)渦輪流量計為0.1%~0.5%，電磁流量計為0.5%~2%。

七水泵流量測量方法——速度面積法

　　在封閉管路中，分別用流速計和比托管測量流量的全部規范(儀器應用的條件、儀器的選擇與使用)，通過(guò)測點(diǎn)速度的測量和用速度分布的圖解或數學(xué)積分來(lái)計算流量。

　　采用速度面積法測量流量的特點(diǎn)是：

　　1) 需要相當長(cháng)的直管段，以保證有規律的速度分布。

　　2) 流速儀只適用于大口徑的管路或水渠。

　　3) 儀器投入測量狀態(tài)相當困難，需較長(cháng)時(shí)間調試。

　　4) 大流量泵的試驗中，速度積分法往往是唯一可采用的方法。

　　一般情況下，速度積分法測量系統不確定度(95%置信度)為1%~2%。但應注意在管路中的流速儀或比托管的支架不能過(guò)分干擾液流;為避免擾動(dòng)或旋渦，除保證較長(cháng)的直管道外，還應優(yōu)先考慮把測量截面置于泵的進(jìn)口。

八水泵流量測量方法——示蹤法

　　示蹤法測量流量包括“稀釋法”(恒速注入)和“通過(guò)時(shí)間法”(即鹽水速度法)。其采用的示蹤物質(zhì)可以是放射性的，也可以是非放射性的。

　　示蹤法的特點(diǎn)是，流量的測量范圍很大，對管路干擾很小，對管路的直管段長(cháng)度無(wú)要求，其系統不確定度(95%置信度)為1%~2%。

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