ERMFM電(dian)磁流量計(jì)安裝中如(rú)何有效減(jian)少彎管對(duì)測量的影(ying)響
爲了(le)降低彎管(guǎn)對于測量(liàng)流體的影(ying)響,除了增(zeng)加儀⚽表前(qián)直管🌈段之(zhi)外,用戶還(hai)可以從安(an)裝方式上(shang)設法降低(di)影響的方(fāng)法。文獻曾(ceng)報道電磁(cí)流量傳感(gan)器電極軸(zhóu)線與鄰近(jin)彎管平面(miàn)成 45°傾(qing)斜安裝可(ke)以減少彎(wān)管影響。日(ri)本工業标(biāo)準 B7554“解(jiě)說部分 ”列有電(diàn)極軸線與(yu)彎管平面(miàn)垂直、平行(hang)、成 45°三(sān)種安裝方(fāng)式,在不同(tong)長度直管(guǎn)下的測量(liàng)誤差範圍(wéi)🈲,也❤️說明這(zhe)🥰一效果。
2000年(nián)上海原水(shui)公司拟在(zai)已建成的(de)某泵站加(jiā)裝 DN2200電(diàn)磁流量計(jì),但彎管下(xia)遊安裝位(wèi)置的前直(zhí)管長度明(ming)✍️顯不符🔞合(he)規定中 5D10D(D爲管徑(jìng),下同 )的要求,此(ci)時,影響測(cè)量誤差有(you)多大呢 ?由于受(shou)條件限制(zhì)無法在現(xian)場用經典(diǎn)的測量方(fāng)法 (如(rú)流速計流(liu)速面積法(fǎ) )作比(bǐ)對試驗,以(yi)估計彎管(guǎn)影響附加(jia)誤差值。并(bing)且使🌍用方(fāng)必須在訂(ding)購之前就(jiù)要知道附(fu)加誤差估(gu)計值🏃🏻♂️,以決(jué)定設計方(fāng)案。筆☂️者按(àn)相似原理(lǐ)以較小口(kou)徑電♍磁流(liú)量計在實(shí)驗室模拟(nǐ)現場條件(jian)作試驗。試(shi)驗證明 45°安裝可(kě)減小彎管(guǎn)影響,并求(qiú)得該個案(an)安裝條件(jiàn)下傳統安(ān)✂️裝方🛀式的(de)影響值。
2 彎(wān)管下遊流(liu)速分布影(yǐng)響
流(liu)體流過彎(wan)管由于離(li)心力作用(yòng),靠外壁産(chǎn)生擴散效(xiào)應,内🚶♀️壁産(chan)生收縮效(xiào)應,由此産(chan)生橫向流(liu)動的二次(ci)流,引起下(xia)遊産生速(su)度🔅分布畸(jī)變,如圖 1所示。圖(tú) 1中,右(yòu)邊垂直剖(pōu)面彎管外(wai)緣流速較(jiào)快,水平剖(pou)面呈雙💋峰(fēng)⭕值流速分(fèn)布。随着液(yè)流離開彎(wān)管距離增(zēng)加,畸🐪變會(hui)趨于緩和(he)。
當前(qián)絕大部分(fèn)電磁流量(liang)傳感器是(shì)非均勻磁(ci)場分布結(jie)構設計。非(fei)均勻磁場(chang)理論認爲(wei)包含電極(jí)的測量管(guan)橫截平面(miàn)區域⁉️内,各(gè)微小液體(tǐ)體積元切(qie)割磁力線(xian)對🈲電極間(jian)信号 “所起作用(yong) ”各異(yi),因此不是(shì)均勻地而(er)是按 “所起作用(yong) ”非均(jun)勻地設計(ji)各點磁場(chǎng)強度,使在(zai)理想條件(jiàn)下流🔴速♍分(fen)布畸變不(bú)會影響流(liu)量測量值(zhi)。然而實際(jì)儀表還是(shì)受到一些(xie)影響。
圖 2
電磁流(liú)量計
3 實驗(yàn)實流
實驗是在(zai)廣州能源(yuán)研究所稱(cheng)重法水流(liu)量标準裝(zhuang)置🔞上進行(hang)。裝置的不(bú)确定度爲(wèi) 0 011%,試驗(yan)儀表是 DN100IFM4080K型,按現場(chǎng)幾何尺寸(cun)比例縮小(xiao)設置管道(dào),如圖 3所示夾裝(zhuāng)到流量标(biao)準裝置上(shàng)校驗。試驗(yan)結果如圖(tu) 4“正常安裝(zhuang) ”即按(àn)前置直管(guan)段長度大(da)于等于 10D,後置直(zhí)管段長度(dù)大于等于(yú) 5D安裝(zhuāng),其試驗數(shù)據即爲參(cān)比值。電磁(cí)流量計滿(man)度流量爲(wèi) 150m3/h,實驗(yan)流速範圍(wéi) 0 325 3m/s,共做(zuo)了 5個(gè)流量點。
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1)在本試(shi)驗安裝條(tiáo)件下,流量(liàng)傳感器電(dian)極軸在 A=90°位置時(shi)大誤差爲(wèi) -1 2%, A=0°位置時爲(wei) +1 6%, A=45°0 5%;A=90°時(shi)爲 -1 2%, A=0°時爲 +1 65%, A=45°時(shí)爲 +0 65%
2)實(shi)驗證明電(dian)極軸線 45°安裝比(bǐ)傳統水平(píng)安裝 (A=0°)受彎管流(liú)動擾動影(ying)響有很大(dà)改善。
3)電磁(cí)流量計的(de)傳感器在(zài)彎管下遊(yóu)即使有足(zu)夠長
(5D)的直管段(duàn),亦應按
“45°安裝
”,作爲減(jiǎn)小彎管撓(nao)流影響,降(jiang)低附加誤(wù)差的措施(shi)。