एक तापमान कक्ष सेटपॉइंट परीक्षण वातावरण का वर्णन करता है। लाइन के स्थिर होने के दौरान एक डायाफ्राम गैस मीटर अभी भी भिन्न तापमान पर गैस प्राप्त कर सकता है। यह लेख एक प्रकाशित सकारात्मक-दबाव बेल-प्रूवर प्रयोग की जाँच करता है जिसने गैस को कंडीशनिंग करके और मीटर के अपस्ट्रीम तापमान की निगरानी करके समस्या का समाधान किया। तीन G2.5 नमूनों का तीन तापमानों और तीन प्रवाह बिंदुओं पर परीक्षण किया गया। सभी नौ मिलान किए गए तुलनाओं में तापमान बढ़ने के साथ औसत संकेत त्रुटियाँ शून्य की ओर बढ़ीं। यह प्रयोग दर्शाता है कि थर्मल परीक्षण रिपोर्ट को कैसे पढ़ा जाए, कौन सी इनलेट और संदर्भ स्थितियाँ अनुरोध करनी चाहिए, और क्यों केवल आयतन सुधार किसी मीटर तंत्र के थर्मल व्यवहार को चित्रित नहीं कर सकता।

डायाफ्राम गैस मीटर गैस थ्रूपुट को रजिस्टर करने के लिए मापन-कक्ष के आयतन में चक्रीय परिवर्तनों का उपयोग करता है। गैस का तापमान मीटर और संदर्भ के बीच आयतन तुलना के लिए महत्वपूर्ण है। तापमान उन सामग्रियों और गतिशील भागों को भी प्रभावित कर सकता है जो मीटर के विस्थापन व्यवहार को निर्धारित करते हैं। इसलिए एक तापीय परीक्षण के दो कार्य हैं। इसे वह आधार स्थापित करना है जिस पर दोनों गैस आयतनों की तुलना की जाती है, और इसे यह दर्शाना है कि क्या हुआ जब मीटर और उसकी आने वाली गैस वास्तव में निर्दिष्ट तापमान के संपर्क में थे।

ली और लू ने इस समस्या का अध्ययन बेल प्रूवर को संदर्भ के रूप में उपयोग करते हुए किया [1]। मीटर खरीदार के लिए इंजीनियरिंग प्रश्न यह है कि क्या नाममात्र परीक्षण स्थिति किसी मापी गई इनलेट स्थिति द्वारा समर्थित है और क्या रिपोर्ट की गई तापमान प्रतिक्रिया को नमूनों और प्रवाह बिंदुओं के बीच भिन्नता से अलग किया जा सकता है। केवल एक चैंबर नियंत्रक रीडिंग पहले भाग को अनुत्तरित छोड़ देती है। एकल त्रुटि मान दूसरे भाग को अनुत्तरित छोड़ देता है। प्रयोगात्मक रिपोर्ट में दोनों को जोड़ने के लिए कंडीशनिंग प्रक्रिया और पूर्ण परिणाम मैट्रिक्स दोनों की आवश्यकता होती है।

लेखकों ने धनात्मक-दाब व्यवस्था में 200 L का बेल प्रूवर उपयोग किया। प्रूवर द्वारा गैस छोड़ने से पहले गैस को सुखाया गया। फिर यह तापमान कक्ष के अंदर डायाफ्राम मीटर में जाने के लिए ऊष्मा-विनिमय लाइन से गुज़री। सेटअप में तापमान और दाब संवेदक तथा एक प्रवाह नियंत्रण वाल्व भी शामिल थे। ऊष्मा-विनिमय खंड ने गैस को परीक्षण मीटर तक पहुँचने से पहले कक्ष की स्थिति के निकट आने के लिए समय और सतह क्षेत्र प्रदान किया।

एक बार जब चैंबर अपने सेटपॉइंट पर पहुँच गया, तो लेखकों ने मीटर के अपस्ट्रीम तापमान की निगरानी करते हुए आगे के परिसंचरण का आह्वान किया। उस रीडिंग के इच्छित मान तक पहुँचने के बाद, उन्होंने पाइपिंग के संतुलित होने के दौरान बार-बार जाँच का आह्वान किया, इससे पहले कि परीक्षण शुरू होता। इसलिए चैंबर सेटपॉइंट और मापा गया मीटर-इनलेट तापमान दो अलग-अलग अवलोकन थे। एक उपयोगी परीक्षण रिकॉर्ड में यह पहचाना जाना चाहिए कि कौन-सा सेंसर किसका प्रतिनिधित्व करता है और इनलेट स्थिति को स्थिर मानने का आधार दर्शाया जाना चाहिए। स्थिर कंट्रोलर डिस्प्ले और drifting इनलेट वाले रन को इनलेट के स्थिर हो जाने के बाद वाले रन से अलग पहचाना जाना चाहिए।

चित्र 1. गैस सुखाने, ऊष्मा-विनिमय लाइन और मीटरों पर तापमान व दाब संवेदन के साथ धनात्मक-दाब बेल-प्रूवर व्यवस्था। Li और Lu [1], मूल चित्र 1 से पुनः बनाया गया अंग्रेज़ी योजनाचित्र।

अध्ययन में तीन G2.5 मीटरों का परीक्षण किया गया, जिन्हें 001, 002 और 003 के रूप में पहचाना गया। इसने अधिकतम प्रवाह qmax तथा 0.7qmax और 0.2qmax पर −10 °C, 20 °C और 40 °C की तुलना की। प्रत्येक मीटर और तापमान संयोजन का प्रत्येक प्रवाह बिंदु पर छह बार परीक्षण किया गया। प्रकाशित तालिका प्रत्येक संयोजन के लिए औसत संकेत त्रुटि देती है। यह छह व्यक्तिगत रीडिंग प्रदान नहीं करती, इसलिए औसतों की तुलना परीक्षण मैट्रिक्स में की जा सकती है, लेकिन व्यक्तिगत रनों के प्रसार के पुनर्निर्माण के लिए उनका उपयोग नहीं किया जा सकता।

तालिका सभी 27 प्रकाशित माध्यों को सुरक्षित रखती है। नमूना पहचान महत्वपूर्ण है क्योंकि तुलनाएँ युग्मित हैं। तापमान के साथ रिपोर्ट किए गए परिवर्तन को अलग करने के लिए, एक पंक्ति में पढ़ें। प्रवाह बिंदु बदलने के प्रभाव की तुलना करने के लिए, तापमान और नमूना स्थिर रखें। दोनों तुलनाएँ अलग-अलग प्रश्नों के उत्तर देती हैं।

चित्र 2. तीन प्रवाह बिंदुओं और तीन तापमानों पर G2.5 मीटर 001 की औसत संकेत त्रुटि। अंग्रेजी चार्ट Li और Lu [1], तालिका 1 और मूल चित्र 2 में इस नमूने के लिए सभी नौ औसतों का उपयोग करके पुनः बनाया गया।

चित्र 3. तीन प्रवाह बिंदुओं और तीन तापमानों पर G2.5 मीटर 002 की औसत संकेत त्रुटि। अंग्रेजी चार्ट Li और Lu [1], तालिका 1 और मूल चित्र 3 में इस नमूने के लिए सभी नौ औसतों का उपयोग करके पुनः बनाया गया।

चित्र 4. तीन प्रवाह बिंदुओं और तीन तापमानों पर G2.5 मीटर 003 की औसत संकेत त्रुटि। अंग्रेजी चार्ट Li और Lu [1], तालिका 1 और मूल चित्र 4 में इस नमूने के लिए सभी नौ औसतों का उपयोग करके पुनः बनाया गया।

नमूना 001 के लिए 0.2qmax पर, औसत संकेत त्रुटि −10 °C पर −1.79% से 20 °C पर −1.48% और 40 °C पर −1.33% हो जाती है। ठंडे से गर्म का अंतर +0.46 प्रतिशत अंक है। सभी नौ मिलान किए गए नमूना और प्रवाह पंक्तियों में, ठंडे से गर्म का अंतर धनात्मक है, जो +0.26 से +0.50 प्रतिशत अंक तक है। संकेत त्रुटियाँ स्वयं पूरी तालिका में ऋणात्मक रहती हैं। धनात्मक अंतर शून्य की ओर गति का वर्णन करते हैं, जबकि ऋणात्मक पाठ्यांक शेष संकेत त्रुटि की दिशा का वर्णन करते हैं।

तालिका इन विशिष्ट नमूनों के भीतर प्रवाह के अनुसार एक दोहराने योग्य क्रम भी दर्शाती है। तालिका में प्रत्येक मीटर और तापमान के लिए, 0.2qmax प्रविष्टि qmax प्रविष्टि की तुलना में अधिक ऋणात्मक है। केवल अधिकतम-प्रवाह परिणाम देने वाली रिपोर्ट उस विशेषता को छिपा देगी। इसके विपरीत, एकल निम्न-प्रवाह परिणाम इस बात को खुला छोड़ देगा कि त्रुटि शेष परिसर में कैसे व्यवहार करती है। खरीद के लिए प्रयोगशाला रिपोर्टों की तुलना करते समय दोनों आयामों को अलग रखा जाना चाहिए।

लेखक आयतन तुलना में दबाव और तापमान का हिसाब करने के बाद तापमान प्रवृत्ति का अवलोकन करते हैं। वे एक संभावित योगदान के रूप में डायाफ्राम, रबर भागों और प्लास्टिक की तापमान संवेदनशीलता पर चर्चा करते हैं। उनका प्रयोग तैयार मीटरों की तुलना करता है और प्रत्येक घटक को अलग नहीं करता। गैस-अवस्था सुधार लागू करना संदर्भ आधार को संबोधित करता है, जबकि शेष परिवर्तन को किसी विशेष सामग्री को सौंपने के लिए अतिरिक्त साक्ष्य की आवश्यकता होती है।

यह अध्ययन चैंबर सेटिंग, स्थिर मीटर-इनलेट तापमान और प्रवाह-दर-तापमान परिणामों का एक साथ मूल्यांकन करने का समर्थन करता है। परीक्षणों की तुलना करने वाला खरीदार उपयोग की गई गैस, दबाव और तापमान रिकॉर्डिंग बिंदु, स्थिरीकरण मानदंड, और औसत के साथ-साथ व्यक्तिगत रन का अनुरोध कर सकता है। ये विवरण दो परीक्षण रिपोर्टों की तुलना करना संभव बनाते हैं, बिना यह माने कि समान चैंबर सेटपॉइंट का अर्थ समान इनलेट एक्सपोज़र है।

प्रयोग में एक प्रयोगशाला व्यवस्था के अंतर्गत एक नाममात्र आकार के तीन नमूने शामिल थे। एक अनुवर्ती अध्ययन चैंबर, इनलेट और संदर्भ तापमान के लिए समय-ट्रेस रिकॉर्ड कर सकता है, कंडीशनिंग की अवधि बदल सकता है, और रन-टू-रन प्रसार तथा माप अनिश्चितता दोनों प्रकाशित कर सकता है। विभिन्न मीटर डिज़ाइनों में समान मैट्रिक्स को दोहराने से परीक्षण व्यवस्था से जुड़े व्यवहार को किसी विशेष डिज़ाइन से जुड़े व्यवहार से अलग करने में मदद मिलेगी।

qmax परीक्षण किए गए मीटर का अधिकतम प्रवाह है। इस लेख के लिए प्रतिशत-बिंदु अंतर की गणना प्रकाशित −10 °C औसत को संबंधित 40 °C औसत से घटाकर की गई थी। पेपर में बर्फ जमने, फिक्स्चर रिसाव और बेल प्रूवर में ऊष्मा स्थानांतरण के विरुद्ध जाँचों पर चर्चा की गई है। ये स्रोत परीक्षण व्यवस्था की स्थितियाँ हैं। साक्ष्य शोध नमूनों से संबंधित है और किसी वाणिज्यिक मॉडल के लिए कोई प्रदर्शन रेटिंग नहीं बताता।

[1] Li, T., और Lu, K. (2015). “以钟罩为标准器的膜式燃气表温度适应性试验研究” [बेल प्रूवर का मानक के रूप में उपयोग करते हुए डायाफ्राम गैस मीटर की तापमान अनुकूलनशीलता पर एक प्रयोगात्मक अध्ययन]. 轻工标准与质量, अंक 1, पृ. 55–57. खंड 2–4, चित्र 1–4 और तालिका 1. चित्र 1 मूल से पुनः बनाया गया एक अंग्रेज़ी योजनाबद्ध चित्र है। चित्र 2–4 रिपोर्ट की गई तालिका 1 के औसतों के अंग्रेज़ी प्लॉट हैं। अंग्रेज़ी तालिका उन मापों को प्रतिलेखित करती है। https://doi.org/10.19541/j.cnki.issn1004-4108.2015.01.027

कवर फ़ोटो: लैविट एलन, यू.एस. फिश एंड वाइल्डलाइफ़ सर्विस। गैस क्रोमैटोग्राफ़ के साथ काम करते एक वैज्ञानिक की पुरालेखीय तस्वीर, जिसे संपादकीय चित्रण के रूप में उपयोग किया गया है। सार्वजनिक-डोमेन समर्पण स्रोत पृष्ठ पर दर्ज है। काटकर संपादकीय शीर्षक के बगल में रखा गया है। https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Female_scientist_working_with_gas_chromatograph.jpg