影響皂膜流量計測量準(zhǔn)確性的兩個因素

皂膜流量計是測量氣體流量的流量計，結(jié)構(gòu)是帶有刻度的皂膜管，皂膜管下方是進氣口，皂膜管最下端接一膠球，內(nèi)有皂液。電子皂膜流量計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。皂膜流量計工作時，只需要在下端進氣口通氣，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)定容積的時間，就能計算出流過流量計的瞬時流量。

普通皂膜流量計使用秒表等計時器計時，電子皂膜流量計的顯示儀表可以直接顯示瞬時流量。實際應(yīng)用中，皂膜流量計的皂膜管的結(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。皂膜流量計結(jié)構(gòu)簡單、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。皂膜流量計從量程上看也區(qū)別比較大，有的皂膜流量計只用來測量微小流量，有的測量大流量，而有的流量計則量程跨度比較大。

皂膜流量計的現(xiàn)況流量是測量皂泡通過規(guī)定體積的時間并代入式（1）來計算。q0=V0/t0（1）。式中：q0為皂膜流量計現(xiàn)況流量；V0為皂膜流量計的實驗體積；t0為皂泡通過實驗體積的時間。從式（1）中可以看出時間和體積是影響皂膜流量計測量準(zhǔn)確性的兩個因素。實際實驗中能夠?qū)@兩個因素造成影響的主要有：

（1）對電子皂膜流量計，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，都會使測量時間無法實現(xiàn)。

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

（3）流量范圍和皂膜管直徑應(yīng)適合。流量比較大的時候?qū)?yīng)的V0值應(yīng)該相應(yīng)大，選擇直徑大的皂膜管，測量時間多，皂膜移動的速度比較慢，適于傳感器感應(yīng)。皂膜管直徑小的時候，皂膜移動速度太快，對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候，皂膜底部會大量起泡，形成太多皂泡，會在兩個傳感器之間形成多于一個氣泡，引起傳感器測量誤差。

（4）選擇合適的皂膜管形式。實驗中有時候會出現(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