ГОСТ 8.439-81 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Расход воды в напорных трубопроводах. Методика выполнения измерений методом площадь-скорость (с Поправкой)

6. КОРРЕКЦИЯ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ ПОГРЕШНОСТЕЙ

На результат измерений местной скорости наибольшее влияние оказывают загрузка измерительного сечения средствами измерений, поперечный градиент скорости, турбулентность и медленные колебания скорости при последовательном методе измерений.

Необходимость введения коррекции следует оценивать по результатам контрольных измерений и на основе априорной информации в каждом конкретном случае измерений.

6.1. Коррекция на загрузку измерительного сечения

Установка в сечении трубопровода измерительных устройств уменьшает сечение, нарушает распределение скоростей и вызывает увеличение скорости потока.

Погрешность от загрузки сечения положительна и тем более, чем меньше расстояние от торца трубки Пито или ротора гидрометрической вертушки до штанги-держателя. Если отношение площади, занимаемой средствами измерений и их опорами, к площади измерительного сечения составляет 2-6%, то в результат измерений необходимо внести поправку.

При применении гидрометрической вертушки поправка к значению местной скорости в процентах равна погрешности с обратным знаком, то есть результат измерений должен быть уменьшен на это значение

,

где - площадь проекции средств измерений и их держателей на поверхность, перпендикулярную к оси трубопровода, м;

- площадь поперечного сечения трубопровода, м.

При применении трубки Пито результат измерений должен быть уменьшен на значение погрешности

,

где - коэффициент загрузки сечения цилиндрическими держателями, определенный по черт. 6;

- дифференциальное давление в центре (контрольной точке) потока.

- расстояние между торцем носка и осью держателя трубки Пито, м

Черт. 6

В формуле коэффициент, равный 0,7, является средним значением отношения средней и максимальной скоростей в поперечном сечении потока.

При арифметических методах поправку на загрузку сечения следует вносить в вычисленное значение средней скорости (расхода). Значения полной поправки в функции отношения и приведены на черт. 7.

- расстояние от статических отверстий до оси держателя трубки Пито;
семейство кривых 1 (трубку Пито перемещают по диаметру);
семейство кривых 2 (трубку Пито перемещают по двум радиусам одного диаметра)

Черт. 7

6.2. Коррекция на поперечный градиент скорости

Давление, возникающее при торможении жидкости на торце носка трубки Пито, и регистрируемое трубкой в потоке с поперечным градиентом скорости, всегда несколько завышено.

Взаимодействие трубки Пито с потоком жидкости приводит к небольшим смещениям струй так, что струи, тормозящиеся в центре трубки, имеют большую скорость, чем в той же точке свободного потока.

Этот эффект можно скорректировать двумя способами:

считать, что трубка Пито измеряет скорость в точке потока, смещенной относительно реального положения трубки Пито - позиционная коррекция, осуществляемая для всех точек измерений в поперечном сечении потока;

вносить поправку в вычисленное значение расхода при арифметических методах вычислений.

6.2.1. Позиционная коррекция при графическом и численном методах интегрирования

При графическом и численном методах интегрирования результаты измерений дифференциального давления на расстоянии от стенки рассматривают как измеренные на расстоянии от стенки, где - условное смещение точки измерений, вычисленное по формуле

.