影響皂膜流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確性的兩個(gè)因素

皂膜流量計(jì)是測(cè)量氣體流量的流量計(jì)，結(jié)構(gòu)是帶有刻度的皂膜管，皂膜管下方是進(jìn)氣口，皂膜管最下端接一膠球，內(nèi)有皂液。電子皂膜流量計(jì)則是在皂膜管外壁上安裝有上限傳感器和下限傳感器，并配有顯示儀表。皂膜流量計(jì)工作時(shí)，只需要在下端進(jìn)氣口通氣，然后擠壓膠球產(chǎn)生皂膜，由秒表或者電子傳感器記錄皂膜通過規(guī)定容積的時(shí)間，就能計(jì)算出流過流量計(jì)的瞬時(shí)流量。

普通皂膜流量計(jì)使用秒表等計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)，電子皂膜流量計(jì)的顯示儀表可以直接顯示瞬時(shí)流量。實(shí)際應(yīng)用中，皂膜流量計(jì)的皂膜管的結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有統(tǒng)一規(guī)定，只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述工作原理即可。皂膜流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、攜帶方便，雖然使用中容易受環(huán)境影響，但仍然是應(yīng)用十分廣泛的流量計(jì)。皂膜流量計(jì)從量程上看也區(qū)別比較大，有的皂膜流量計(jì)只用來測(cè)量微小流量，有的測(cè)量大流量，而有的流量計(jì)則量程跨度比較大。

皂膜流量計(jì)的現(xiàn)況流量是測(cè)量皂泡通過規(guī)定體積的時(shí)間并代入式（1）來計(jì)算。q0=V0/t0（1）。式中：q0為皂膜流量計(jì)現(xiàn)況流量；V0為皂膜流量計(jì)的實(shí)驗(yàn)體積；t0為皂泡通過實(shí)驗(yàn)體積的時(shí)間。從式（1）中可以看出時(shí)間和體積是影響皂膜流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確性的兩個(gè)因素。實(shí)際實(shí)驗(yàn)中能夠?qū)@兩個(gè)因素造成影響的主要有：

（1）對(duì)電子皂膜流量計(jì)，傳感器靈敏度是否合適。傳感器太靈敏容易誤判、傳感器靈敏度不夠容易漏掉氣泡，都會(huì)使測(cè)量時(shí)間無法實(shí)現(xiàn)。

（2）皂液的濃度適中。選擇合適濃度的皂液，會(huì)使實(shí)驗(yàn)過程順利，實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。如果皂液濃度太低，在形成氣泡的時(shí)候，特別是在大流量的時(shí)候，會(huì)沒有足夠的張力使氣泡在兩個(gè)傳感器之間移動(dòng)。如果皂液濃度過大，會(huì)形成氣泡的堆積，沒有辦法形成單個(gè)的氣泡在兩個(gè)傳感器之間移動(dòng)。也會(huì)在氣泡行至皂膜管頂端的時(shí)候，沒有辦法及時(shí)破裂，從而形成皂泡的堆積。所以在皂膜流量計(jì)量程跨度比較大的時(shí)候，單一濃度的皂液有可能不能使全量程測(cè)量的實(shí)驗(yàn)順利。這些都會(huì)影響時(shí)間的測(cè)量。

（3）流量范圍和皂膜管直徑應(yīng)適合。流量比較大的時(shí)候?qū)?yīng)的V0值應(yīng)該相應(yīng)大，選擇直徑大的皂膜管，測(cè)量時(shí)間多，皂膜移動(dòng)的速度比較慢，適于傳感器感應(yīng)。皂膜管直徑小的時(shí)候，皂膜移動(dòng)速度太快，對(duì)傳感器的靈敏度要求較高。流速快而且皂膜管的直徑比較小的時(shí)候，皂膜底部會(huì)大量起泡，形成太多皂泡，會(huì)在兩個(gè)傳感器之間形成多于一個(gè)氣泡，引起傳感器測(cè)量誤差。

（4）選擇合適的皂膜管形式。實(shí)驗(yàn)中有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)皂泡堆積的情況，有的皂膜管結(jié)構(gòu)可以改善這種現(xiàn)象。





審核編輯：劉清