燃气表基础知识

. .. 一、膜式燃气表的“G2.5”是什么意思？它的流量范围多大？ 膜式煤气表的型号是G2.5。“G”为煤气-英文Gas的字头，“2.5”为煤气表的规格，一般是该规格煤气表的公称流量。即流量为每小时2.5立方米（m3/h）。但它的最大流量是（Qmax）4 m3/h,最小流量(Qmin)0.025 m3/h。 二、试说明膜式燃气表的工作原理。 膜式燃气表是一种自动机械仪表，皮膜运动的推动力是依靠燃气表进出口处的气体压力差。它的源动力是由高于常压的被测气体进入皮膜的一侧内腔所产生的压强，推动皮膜向另一侧移动而产生推动力（也就是皮膜所牵动的皮膜转轴原地转动的扭距），当皮膜移动到另一侧的极限（也就是通常说的死点）的位置时，力矩不再产生能让皮膜返回来的力，这就需要第二个皮膜相继产生同样的力来带动第一个皮膜返回移动，同时第一个皮膜的出气口变成进气口，进气口变出气口。此时第一个皮膜可做返回运动，当第二个皮膜达到极限位置时，也可带动第二个皮膜产生返回的力。两个皮膜相互作用牵动的皮膜转轴做往复摆动，通过皮膜摆杆，皮膜摇杆及连杆去牵动一个共同的曲柄，当曲柄接收到的扭距相差一定的相位（90度）时，就能做到连续转动，并由曲柄带动转阀连续运动，并按一定的方式改变皮膜模腔所对应的进出气口的方向和带动计数装置，从而达到连续自动计量的目的。 三、说明“回转体积”的概念，它与计数装置是如何达到同步的？ 当膜式煤气表中的两个皮膜都作了一次往复运动，曲柄旋转一周时所通过出气口排出的气体体积量称做“回转体积”。一回转体积量的气体是通过曲柄的转动、再经过中间一些轴与齿轮去拨动计数装置的,就是这样传递出来的。计数装置上有小数位(升位)，一般是由个位、十位、百位组成，一回转体积和第一位小数位是不大可能相等或成整倍的，中间需要用齿轮或加有蜗轮付的变比来达到一致的，也就是说用不同齿的齿轮来调整回转体积与计数装置的进位来达到同步的。 四、皮膜的作用是什么？对它有哪些要求？ 在封闭的计量室里的皮膜一侧充进气体、另一侧排出气体并通过皮膜带动连杆汇交力系，将气体的回转量传到计数装置上，达到计量的目的。它是煤气表中的关键部件。 对它要求：质地柔软，翻转省力；耐磨耐折；在使用的压力范围内，不伸长变形；不透气；耐煤气腐蚀等。 五、滑阀与阀座是做什么用的？对它有哪些要求？（气路分配系统） . .. 阀座是与计量室的进出气口分别联通的，而阀盖则在其上转动，按顺序改变进出气正反方向的，与皮膜翻转运动起到同步作用的。 滑阀是靠其内外压力差和重力紧贴在阀座上滑动工作的，所以要求它们： 1、滑阀阀座应选用摩擦系数低（<0.2）、低蠕变、高耐磨又易加工的金属或非金属材料；2、经加工后的滑阀与阀座接触面应平整光洁，表面的不平度应小于0.01mm（符号为

）；表面光滑，其粗糙度不大于Ra0.8(粗糙度符号 )；3、加工后滑阀阀座的几何尺寸必须符合产品图纸要求，经检查是合格的。 六、汇交力系是有哪些零部件组成的，它有什么作用？（动力传送系统） 汇交力系是由摆杆、连杆、曲柄，以及与摆杆呈刚性一体的转轴、摇杆等组成的。实际上可以分解成两个四连杆机构，两个四连杆机构的作用力呈90度角作用在一个曲柄（或同轴上的两个曲柄）上，将曲柄推动作旋转运动，达到自动运转的目的。另一个是通过曲柄的旋转力带动计数装置作计量指示作用。 七、计量单位及其换算 1、质量：1㎏（公斤）=9.8N（牛顿）=1000g（克） 2、体积量：1m3（立方米）=1000dm3（升）=1000000Cm3（立方厘米）=1×106Cm3 3、体积流量：1 m3/h（立方米/小时）=16.66dm3/M（升/分） 4、速度：V= m/s（米/秒） 5、压力（压强）：100kPa=1 bar 6、温度：20℃=293.15 K ；0℃=273.15K（摄氏零度时的绝对温度或热力学温度K） 八、理想气体的状态方程，试说明气体的体积、压力和温度的关系。 P1V1 / T1 =P2V2 / T2=常数 一定质量的气体，在温度变化时，气体的压力（或压强）与其体积的变化成反比；如压力不变，温度每升高1℃ ，气体的体积增加值等于它在0℃时的1/273.15（即0.00366）；如体积一定时，温度每升高1。C，气体的压力增加值等于它在0。C时的1/273.15 。 九、膜式煤气表的主要技术指标及其含义。 1、密封性。指膜式表内在一定气压下，壳体对外不产生气体泄漏为密封合格。一般是充以膜式表工作压力（或不低于）1.5倍的空气压力下，3分钟内，它的壳体不应出现. .. 外漏现象；或充气后关闭阀门，接在煤气表上的气压计水柱不下降；或充气后将壳体浸入水中，3分钟内无气泡溢出为合格。 2、压力损失。在煤气表有气体通过时，在其进出气口两端接出的压力计显示出的压力差，叫做压力损失。在煤气表规定的最大流量状态下进出气两端压力差的波动最大值（ΔP1）和最小值（ΔP2）的平均值叫做总压力损失，记作：ΔP =(ΔP1+ΔP2) / 2。下表中是技术标准规定出不同流量规格的煤气表总压力损失: 总压力损失最大允许值 最大流量值Qmax(m3/h) 试验流量 总压力损失最大允许值（Pa） 1~10 Qmax 200 16~100 Qmax 300 160~1000 Qmax 400 在其最小流量（Qmin）状态下测得出两端的压力差的最大值，记作机械压力损失。一般不单独设立这个机械压力损失指标。 3、计量误差。通过煤气表的气体体积真实值（也称实际值）与其显示出的指示值应是一致或接近的，这就是煤气表计量的精确程度，但在计量测试中总是有些差距的，这个差（距）值就是煤气表的计量误差。为了方便比对和计算。我们总是以百分数来记误差，把测量出的绝对误差值换算成相对误差（简称误差）。 测量中，通过煤气表的实际体积值QS与煤气表计数装置上的指示值Q 不一致时，就产生了计量误差，它是用下式计算出来的： δ=（Q-QS）/ QS×100％ 计量误差的产生主要是从这两方面：一是煤气表本身的一些周期性变化等因素的影响，以及误差调正机构不能负零的结构问题，也或有一些不稳定因素的影响等产生的计量误差；二是检测仪器（包括标准计量装置）和检测环境因素等原因带来的计量误差。 在技术标准中，确定了煤气表的基本误差限，精度为B级煤气表的误差限定是： 计量精度 流量范围（m3/h） 基本误差限（％） B Qmin≤Q＜ 0.1Qmax ±3

0.1Qmax ≤Q ≤Qmax ±1.5

4、标准偏差。标准偏差的产生原因是煤气表内的机械结构等周期性影响以及测试量不. .. 是回转体积的整倍数等诸多因素而造成的测试误差，在 0.1Qmax 流量状态下连续测试30次，取其均方差值，叫做标准偏差，它的计算式如下：

2

1

121nVVnnix

技术标准规定了煤气表的最大标准偏差： 最大标准偏差 最大流量值Qmax（m3/h） 最大标准偏差（dm3） 1~10 0.2 16~100 2 160~1000 20 5、耐久性 这项技术指标是用空气作计量介质，以煤气表的最大流量Qmax 连续运行2000小时，并在100天内完成，之后在48小时内经恒温再测试其性能，应不超过下列规定： ①最大误差不应超过： 流量范围（m3/h） 基本误差限（％） Qmin≤Q＜0.1Qmax +3 ；-6 0.1Qmax≤Q≤Qmax ±2.5 ②基本误差曲线的两点（0.1Qmax和Qmax）最大值和最小值之差不超过3%； ③与耐久试验前的0.1Qmax至Qmax间的基本误差之差不大于1%； ④机械压力损失应无明显变化。 十、检定煤气表的参比环境条件有哪些要求？检定中的具体要求有那些？ 参比条件为： 环境温度：20℃±2℃ 环境湿度：60％~70％ 大气压力：86 kPa~106 kPa 在煤气表的检定中，大气压力是以当地自然气象条件而定，无法调正；相对湿度应作人为调正，一般是用加湿器（或用恒温恒湿机予以调正）；环境温度是主要的控制部分，如检定室是在恒温恒湿控制范围内，即温度每小时（或一只表测试的全过程）的. .. 变化不大于0.5℃，且室内空气介质、测试用气体介质、标准计量器的介质（包括其油或水）、被检煤气表介质等温度之差也不大于 0.5℃，则被检煤气表的测试误差不予以温度修正。 如被检煤气表的进口端压力与标准计量器内的压力相差100Pa以上，或多只煤气表串测时，应对煤气表的误差测试结果予以压力修正。 十一、煤气表测试中，怎样检测温度、怎样对温度予以误差修正 在试验室中检测煤气表时，应时时对标准计量器中（油或水）温度、检测气体的温度、被检表的介质温度应予检测出来，当存在温度差又不能调整到0.5℃以内时，须在被检煤气表的进气口和出气口分别测量出实际温度（t1和t2），对计量出的误差予以温度修正： δ=[Q×{1-α (t2-t1)} - Qs]/ Qs×100％ 式中：Q 为煤气表的指示值 Qs 为标准计量中的实际流量值 α为温度修正差数 , α=0.00366 t1 、t2分别煤气表的进气口和出气口温度。 十二、煤气表在测试中，特别是串联测试时，怎样对产生的压力差进行误差修正 ？ 煤气表在测试时，当标准计量器中和煤气表进气口的压力差大于100Pa时，应对煤气表的误差予以压力差的修正： δ=(Ps-Pm)Q / (Pm× Qs) ×100％ 式中：Ps为标准计量器中的绝对压力，kPa； Pm为煤气表中的绝对压力，kPa 实行串联检测煤气表时，应分别检测出每只煤气表的进气口的压力P2、P3、P4等，依次对第2只、第3只、第4只表进行误差修正（当使用自动修正智能型标准计量器时，则勿需修正）。 δp2=(Ps-P2)Q2 / (P2× Qs) ×100％ δp3=(Ps-P3)Q3 / (P3× Qs) ×100％ δp4=(Ps-P4)Q4 / (P4× Qs) ×100％ 式中：Ps为标准计量器中的绝对压力，kPa； P2、P3、P4分别被检表第2只、第3只、第4 只的进口端绝对压力，kPa；