氣體羅茨流量計儀表系數的穩定性是衡量其計量性能的重要指標之一。針對一臺氣體羅茨流量計在一段時期內重復測量，得到 8 次測量數據，分析其儀表系數變化情況并定量研究其穩定性，結果顯示氣體羅茨流量計儀表系數的穩定性較好，符合其計量性能的要求。

在氣體流量計量中，氣體羅茨流量計是比較成熟的儀表，具有準確度高、重復性好等特點，在石油化工等工業生產中廣泛應用。但是，對氣體羅茨流量計儀表系數的穩定性實驗研究卻比較少。由于氣體羅茨流量計屬于容積式流量計，在正常的使用過程中，會由于可動部件磨損、介質雜質、管道振動等因素造成計量失準 。研究其穩定性，在一段時期內進行重復測量，觀察在不同安裝條件、不同環境因素等情況下儀表系數的變化情況，有利于對氣體羅茨流量計的穩定性進行定量描述，進而衡量其計量性能。

1.實驗方案

選擇一臺氣體羅茨流量計，參數如表 1 所示。

采用脈沖輸出的方法，測量設定流量點的儀表系數。。每個流量點重復實驗 6次，每次實驗時間60 s，取算術平均值作為實驗結果。

采用的標準裝置是臨界流文丘里音速噴嘴法氣體流量標準裝置，測量范圍 0 ～ 15 000 m3 / h，擴展不確定度 U =0. 25% ( k =2) ，是新疆計量測試研究院的省級標準裝置。

實驗過程共持續 1 個月，完成 8 次試驗。實驗過程中沒有出現碰撞、跌落、堵塞等意外情況，所有實驗數據有效。

流量計穩定性的計算公式為:

式中: σ 為流量計的穩定性; xmax 、xmin 分別為 8 次實驗數據中儀表系數的***大值、***小值; x為 8 次實驗數據中儀表系數的平均值。

2.數據分析

依據實驗方案，8 次試驗得到各流量點儀表系數如表 2 所示。

2. 1 儀表系數整體變化分析

根據上述實驗數據得到流量計各流量點儀表系數折線圖，如圖 1 所示。可以看出，三個流量點的儀表系數整體的變化趨勢相同，第二次試驗的儀表系數整體增大，第三次試驗的儀表系數卻整體下降，而之前和之后的儀表系數基本保持一致，排除意外情況導致流量計損壞的情況，說明數據是有效的。三個流量點的儀表系數平均值分別為 1 413. 96、1 416. 19、1 419. 20 m － 3 ，差值基本相同，說明流量計的儀表系數與流量點的線性關系較好。

同時可以看出，氣體羅茨流量計的儀表系數隨著流量點的增大而增大，這也是流量計的儀表系數的變化特征。

2. 2  儀表系數穩定性分析

依據表 2 數據，由式 ( 1)  計算得到流量計各流量點的穩定性數據，從小到大的三個流量點分別為 1. 06% 、1. 01% 和 0. 60% 。三個值均小于流量計***大允許誤差 ± 1. 5% ，說明流量計整體穩定性合格。

同時，流量計各流量點儀表系數的穩定性表現出隨著流量點的增大而逐漸減小，說明了氣體羅茨流量計在量程范圍內其瞬時流量越大，穩定性越好。這有利于對流量計的正確使用和選型提供有益的參考 。

3.結論

通過 1 個月的實驗與數據分析，研究得到氣體羅茨流量計儀表系數的穩定性結論如下:

( 1)  流量計各流量點的儀表系數整體變化趨勢相同，說明流量計的儀表系數與流量點的線性關系較好。

( 2)  流量計各流量點的穩定性均小于流量計的***大允許誤差，處于合格范圍，說明流量計的穩定性滿足其計量性能的要求。

( 3)  流量計儀表系數的穩定性隨著流量點的增大而逐漸提高，說明在使用過程中盡可能采用較大的流量點計量。

氣體羅茨流量計儀表系數的穩定性是衡量其計量性能的重要指標之一，本文基于一臺流量計的 8 次實驗數據定量分析其穩定性，得到滿意的結果。但限于時間和成本的因素，沒有進行更多氣體羅茨流量計和更長時期的持續性實驗。

為了彌補和完善這一研究內容，在后續工作中應盡可能選擇不同口徑、不同型號、不同準確度等級的氣體羅茨流量計進行實驗，并盡可能延長實驗周期和增加實驗次數，以期得到更多的數據，更好地研究和分析儀表系數的穩定性。