液體粘(zhān)度液體溫(wen)度環境溫(wēn)度對 EMFM 系列電磁(ci)流量計的(de)影響 ，通常認爲(wèi)電磁流量(liang)計所測體(tǐ)積流量不(bu)受液體電(diàn)導率 (隻要大于(yu)某一閥值(zhí) )、液體(tǐ)粘度、液體(tǐ)溫度和環(huan)境溫度參(cān)量的影響(xiǎng)。随着儀表(biao)使用🙇🏻介質(zhì)從過去應(ying)用zui多的水(shuǐ)和水溶液(ye)擴大到其(qí)他液♈體 ,若幹用(yong)戶根據現(xian)場使用經(jing)驗 ,開(kai)始懷疑這(zhe)些認識。儀(yí)表使用者(zhe)協會 WIB邀集 8家電磁流(liú)量計制造(zao)廠提供儀(yí)表 ,委(wěi)托荷蘭應(yīng)用科學研(yan)究組織 TNO和荷蘭(lán)國家礦業(ye)公司研究(jiū)所 DSM,進(jin)行應用基(jī)礎研究。試(shi)驗研究曆(lì)時兩年半(ban) ,于 1993年發表(biao)研究報告(gao)。下文摘錄(lu)有關粘度(du)影響 ,液體溫度(du)和環境溫(wēn)度影響 ,長期穩(wěn)定性的内(nei)容。液體電(dian)導率影響(xiang)請參閱另(ling)一🐇專題文(wen)章。參加實(shi)驗 20台(tái)電磁流量(liang)計均爲流(liu)量傳感器(qi)和轉換器(qi)組合在一(yi)起的一體(tǐ)化儀表 ,度均優(you)于 1%,儀(yi)表口徑、台(tai)數和襯裏(lǐ)材料見表(biǎo) 1,其中(zhong) 2台陶(táo)瓷襯裏儀(yí)表中途退(tuì)出。

    1　液(yè)體粘度影(yǐng)響
    實(shi)驗液體粘(zhān)度分 5,15,70和 200mm2/s(cSt)四(si)檔 ,前(qian) 3檔是(shi)糖水溶液(ye) ,後者(zhě)是甘油和(he)水的溶液(yè) ,再加(jia)上參比液(ye) 20℃ 時的水 ,粘度約(yuē)爲 1mm2/s。 18台儀表(biǎo)的粘度變(biàn)化影響量(liàng)分布和平(ping)均影響量(liàng)分💰别⁉️見表(biao) 2和表(biao) 3。
    圖 1所(suo)示是 DN40儀表粘度(dù)影響zui小和(hé)zui大儀表的(de)誤差曲線(xiàn) ,從中(zhōng)可以看出(chū)粘度增加(jiā)誤差曲線(xian)向 “正(zhèng) ”向偏(piān)移。圖 2是将另兩(liǎng)台 DN40儀(yi)表從流量(liàng)換算成雷(léi)諾數 (ReD)後繪制的(de)誤差曲線(xiàn) ,實驗(yàn)範圍包含(han)了層流區(qū) (ReD<2320)、過渡(du)區和紊流(liu)區 (ReD>4000)。右(you)圖低流量(liang)範圍的儀(yi)表 ,按(àn)雷諾數從(cóng)小到大的(de)誤差曲線(xiàn)無法連成(chéng)一線 ;左圖高流(liú)量範圍的(de)儀表則可(ke)以連成一(yi)線。在後一(yi)種情況下(xia) ,可以(yǐ)對某一使(shi)用對象 ,從此圖(tú)以内插法(fa)推導一條(tiao)操作曲線(xian) ,此曲(qǔ)線可到 ±0·5%;且提供(gong)了按有限(xian)的校驗數(shu)據外推到(dao)較大尺寸(cùn)儀表合适(shì)操作🌈曲線(xiàn)的可能性(xing)。但該研究(jiū)報道又認(rèn)爲 ,如(rú)果按右圖(tú)所示的曲(qǔ)線 ,某(mǒu)一粘度與(yu)水相異的(de)液體 ,其校驗曲(qu)線不能從(cong)水校驗曲(qu)線上外推(tui)法來求得(dé) ,否則(zé)其誤差将(jiāng)大于 5%。
    2　溫度(du)影響
    溫度變化(hua)以 3種(zhǒng)方式影響(xiang)儀表性能(neng) ,即 :環境溫(wen)度恒定 ,流體溫(wen)度變化 ;流體溫(wen)度恒定 ,環境溫(wēn)度變化 ;流體和(he)環境溫度(dù)都變化。第(dì) 3種方(fāng)式是zui多的(de)現實情況(kuàng)。
    2·1　流體(ti)溫度影響(xiǎng)
    表 4中 3~9各列是兩(liǎng)種環境溫(wen)度條件下(xia) ,3種襯(chen)裏材料液(yè)體溫度變(biàn)化每 10℃ 的平(ping)均影響量(liang)。 3種襯(chèn)裏材料間(jiān)影響量沒(méi)有明顯的(de)差别 ,低流速範(fàn)圍影響比(bi)高流速影(ying)響大。

    環境溫度(du)對液體溫(wēn)度變化影(yǐng)響量的作(zuò)用非常有(you)限 ,然(rán)而環境溫(wēn)度從 20℃ 變化(huà)到 50℃ ,會使誤(wu)差曲線平(píng)均偏移 ,從圖上(shàng)讀出 DN10儀表偏移(yi)量爲 0·4%,DN40儀表爲 0·3%,偏移方(fang)向不一 ,有些偏(pian) “正 ”,另一些(xie)偏 “負(fù) ”。第 10列是在(zai)做完各溫(wēn)度影響實(shí)驗後 ,重新在參(can)比條件 (環境和(hé)流體溫度(du)均爲 20℃ )下校(xiào)驗 ,與(yu)實驗開始(shǐ)時參比條(tiao)件的校驗(yàn)數據比較(jiao)的總體偏(pian)移⭐量🚶 ,是不能恢(hui)複的變化(huà)量。圖 3所示是流(liu)體溫度影(ying)響zui小和zui大(dà)兩台儀表(biǎo)的誤差曲(qu)線✌️。 H制(zhì)造廠儀表(biao)流體溫度(du)從 20℃ 變到 70℃ ,與(yu)參比條件(jian)相比變化(hua)小于 0·3%;D制造廠儀(yí)表變化近(jin) 1%。除個(gè)别測量點(diǎn)外 ,流(liú)體溫度增(zeng)加 ,誤(wù)差向 “正 ”相(xiàng)偏移。

   2·2　環境溫度(du)影響
表 5爲(wei) 3種襯(chèn)裏 18台(tai)儀表在兩(liǎng)種環境溫(wen)度 (20℃ 及 50℃ )下流(liu)體溫度變(biàn)化的影響(xiǎng)量。 DN10儀(yí)表在低流(liu)速時影響(xiǎng)量相對較(jiao)高 ,高(gao)流速時則(zé)低些 ;DN40儀表影響(xiǎng)量均相對(duì)低些。本影(yǐng)響量主要(yào)是由電子(zǐ)部件引⚽起(qǐ)🎯的。
    圖(tú) 4所示(shi)是環境溫(wēn)度變化和(hé)流體溫度(dù)變化影響(xiang)量zui小和💚zui大(dà)兩台儀表(biǎo)的誤差曲(qu)線。 H制(zhi)造廠的儀(yí)表環境溫(wēn)度從 20℃ 升高(gāo)到 50℃ ,其影響(xiǎng)爲 -0·2%~+0·5%;環(huan)境溫度爲(wei) 50℃ 時 ,流(liú)體溫度從(cóng) 20℃ 變化到 70℃ ,影(ying)響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造(zào)廠儀表環(huan)境溫度從(cóng) 20℃ 升高到 50℃ ,其(qí)影響較大(da)爲 -2·5%~-4·5%;環(huán)境溫度爲(wei) 50℃ 時 ,流(liu)體溫度從(cong) 20℃ 變化到 70℃ ,影(yǐng)響爲 -0·5%~-1%。
    3　長期(qi)穩定性
    在長達(dá)兩年半的(de)實驗周期(qi)内 ,每(mei)進行一輪(lun)試驗 ,先做一次(cì)參比液體(tǐ)和參比條(tiao)件的基本(běn)誤差 ,對這些數(shù)據進行比(bi)較 ,即(ji)可獲得各(gè)台儀表的(de)長期穩定(ding)性。表 6所示是反(fǎn)映長期穩(wen)定的基本(ben)誤差zui大變(biàn)化量台數(shu)👅分布狀🔆況(kuàng)和平均變(biàn)化量。平均(jun)量大變化(huà)量在 0·4%~0·8%之間。
    4　結束語
    所試驗(yan)儀表的液(yè)體粘度、液(yè)體溫度和(hé)環境溫度(dù)影響量❤️參(cān)差不一 ,有些型(xíng)号儀表還(hai)相當大。對(dui)于精度較(jiao)高基誤差(chà)優于 0·5%~1%的儀表更(geng)不能忽略(lue) ,影響(xiǎng)量已超過(guò)基本誤差(chà)很多。特别(bié)是有些制(zhì)造廠🐆聲稱(cheng)在🐆其參比(bǐ)條件下精(jing)度可達 0·2級的儀(yi)表 ,在(zai)分析其現(xian)場實際使(shǐ)用條件下(xia)的測量精(jing)度時 ,必須考慮(lǜ)這些影響(xiang)量的因素(sù)。