流量對加油機誤差的影響研究
科技專論
作者：李忠
【摘要】流量對加油機誤差的影響是不容忽視的，本文分析了加油機工作原理，以公式演算闡述了流量對加油機誤差的影響，為加油機的日常檢定提供參考。
【關鍵詞】加油機；流量誤差；日常檢定
1、引言
流量測量變換器是使用最為廣泛的油品流量計量儀器，因此變換器是否也有足夠的計量性能以及計量精度，是加油機計量準確度指標的關鍵[1]。流量計量的國家標準規定：所有以加油機流量測量的設備，一方麵應該滿足行業規範中提及的所有計量規則和技術參數，另一方麵也應控製其流量極大值與極小值的比值大於等於10：1，此外也應超過±0.3%的計量精度。我國國內當前所廣泛使用的流量變換器均為容積式流量變換器，少數地區也在使用渦輪流量計等，JJG443-2006行業標準中規定：應在流量極大值和流量極小值之間各測量3次，但是在實際的操作過程中，不少人忽視了對於最小流量狀態之下的流量檢定，從而對加油機的測量精度帶來不利影響。由於流量而導致的計量誤差主要來自加油機流量計漏流量的值，而隨著設備使用年限逐步上升，加油機的器件不可避免地被逐漸磨損，導致流量計出現逐步增多的漏流量，導致加油機在以小流量模式加油時出現誤差。本文結合以上的情況，根據筆者的實踐經驗，分析探討流量對加油機誤差的影響。
2、加油機工作原理概述
加油機的主要組成部件包括電機、油泵、流量計等，是一個相對獨立的體積測量係統。加油機進行加油的原理為：以自帶的電機對油泵進行驅動，把貯藏在儲油罐裏的油首先進行油氣分離處理，再經過流量計輸送到加油車輛。油的測算是按照體積進行的，來自流量計的角位移量經過模數轉換之後，與應付金額一起顯示在屏幕上。
3、流量對加油機誤差的影響
首先給出加油機流量計的誤差表達式：
在表達式中，I的含義是加油機流量計當前測量值；V的含義是經過加油機流量計的實際值。因為。因此誤差表達式可以簡化成：。
在簡化後的表達式中，Vc的含義是加油機流量計測算出的體積；a的含義是加油機流量計齒輪比的實際值；N的含義是加油機流量計運動單元循環次數[2]。
從上麵的表達式可以看出，對於容積式的加油機流量計來說，其可能出現的測量誤差主要來自一個因素：即幾何結構，油本身的性質以及加油量的多少對於測量誤差是沒有影響的。以上便是加油機流量計在理想狀態之下的誤差性質及特點[3]。
在日常的使用中，必須考慮到加油機流量計的其他因素，最常見的便是難以有效避免的漏流現象。可以將加油機流量計的漏流理解為：當油作為一種典型的流體，穿過轉動件的縫隙結構流向目標出口的時候，未能被有效計量到的流量值。本文著重探討由於加油機的漏流而導致的測量誤差。
此處假設經過加油機流量計的液體體積以qv表示，漏流量以qs表示。如果加油計的輸出油體積是V，則由於漏流而導致的漏流量可以表示成：。
因此實際通過加油機流量計的液體為：，將其代入誤差表達式，最後可得到加油機流量計的實際誤差表達式：。
由以上的表達式可知：加油機流量計的誤差來自諸多因素，分別是計量室空間的大小、齒輪比的值以及漏流量、流量等。通常情況之下，計量室空間的大小的一個定值、齒輪比也不會發生明顯變化，因此可以確定加油機流量計的誤差來自流量及漏流量。假設加油機流量計的漏流量降低至零，這個表達式便轉換成了理想表達式；而實際情況之下，漏流量往往在相當一段時期之內均可視為恒定不變，這種情況之下，通過加油機液體流量越高，則qs與qv的比值就越低，因此加油機的正誤差就越大[4]。通常在流量達到極大值的狀態中，qv的值遠多於qs，因此二者的比值可以視為零，這種情況下可將括號內的值視為1，加油機流量計的誤差值便趨向於理想表達式；但當加油機流量計的流量較低的情況下，qs與qv的比值便不能忽略，加油機流量計的負誤差會逐步增高，在流量達到極小值的狀態中，qv的值遠小於qs，因此二者的比值可以視為無窮大，負誤差迅速升高。