ERMFM電(dian)磁流量(liang)計安裝(zhuāng)中如何(hé)有效減(jian)少彎管(guǎn)對測量(liàng)的影響(xiang)
電磁(cí)流量
計
受彎(wan)管影響(xiang)較小,直(zhí)管長度(dù)要求也(ye)遠低于(yú)節流差(cha)壓式🚶♀️、渦(wo)街🌍式等(děng)其他流(liu)量儀表(biao)。但是因(yin)爲電磁(cí)流量計(ji)對于測(ce)🔞量值的(de)精度要(yao)求較高(gāo),對于外(wài)部安裝(zhuāng)情況的(de)變化,可(ke)能對于(yú)測♍量值(zhi)也會産(chǎn)生較大(da)的影響(xiang),因此有(you)效地改(gai)善彎管(guan)對于測(cè)量影響(xiǎng)具有很(hěn)重要意(yì)義。
爲了降(jiang)低彎管(guǎn)對于測(cè)量流體(tǐ)的影響(xiǎng),除了增(zeng)加儀表(biǎo)前🈲直管(guǎn)🔴段之外(wai),用戶還(hái)可以從(cóng)安裝方(fang)式上設(shè)法🌈降低(di)♋影響🔅的(de)方法。文(wen)獻曾報(bào)道電磁(ci)流量傳(chuan)感器電(dian)極軸線(xiàn)與鄰近(jìn)彎管平(píng)面成
45°傾斜(xié)安裝可(kě)以減少(shao)彎管影(ying)響。日本(běn)工業标(biāo)準
B7554“解說部(bu)分
”列有電(dian)極軸線(xiàn)與彎管(guan)平面垂(chui)直、平行(háng)、成
45°三種安(an)裝方式(shì),在不同(tong)長度直(zhí)管下的(de)測量誤(wù)差範圍(wei),也說明(ming)這⛱️一效(xiao)果。
2000年(nian)上海原(yuan)水公司(si)拟在已(yi)建成的(de)某泵站(zhan)加裝
DN2200電磁(cí)流量計(ji),但彎管(guan)下遊安(an)裝位置(zhi)的前直(zhí)管長度(dù)明☔顯不(bu)🌐符✉️合☂️規(gui)定中
5D10D(D爲管(guǎn)徑,下同(tóng)
)的(de)要求,此(cǐ)時,影響(xiang)測量誤(wu)差有多(duo)大呢
?由于(yú)受條件(jian)限制無(wú)法在現(xian)場用經(jīng)典的測(ce)量方法(fǎ)
(如(rú)流速計(ji)流速面(miàn)積法
)作比(bi)對試驗(yàn),以估計(jì)彎管影(yǐng)響附加(jiā)誤差值(zhí)。并且使(shǐ)用方必(bì)須在訂(ding)購之前(qian)就要知(zhī)道附加(jiā)誤差估(gu)計值,以(yi)決定設(shè)計方案(an)。筆者按(àn)☀️相似原(yuan)理以較(jiào)小口徑(jing)電磁流(liú)量計在(zài)實驗室(shì)模拟現(xiàn)場條件(jian)作試驗(yan)。試驗證(zheng)明
45°安裝可(kě)減小彎(wān)管影響(xiǎng),并求得(de)該個案(an)安裝條(tiáo)件下傳(chuan)✊統🔞安裝(zhuang)方式的(de)影響值(zhi)。
2 彎管(guǎn)下遊流(liú)速分布(bù)影響
流體(ti)流過彎(wān)管由于(yu)離心力(li)作用,靠(kao)外壁産(chǎn)生擴散(sàn)效應,内(nei)壁産生(sheng)收縮效(xiao)應,由此(ci)産生橫(héng)向流動(dong)的二次(ci)流,引起(qi)下遊産(chǎn)生速度(dù)分布畸(jī)變,如圖(tu)
1所(suǒ)示。圖
1中,右(yòu)邊垂直(zhi)剖面彎(wan)管外緣(yuán)流速較(jiao)快,水平(píng)剖面呈(cheng)雙峰🌏值(zhí)🥰流🔴速分(fèn)布。随着(zhe)液流離(lí)開彎管(guǎn)距離增(zeng)加,畸變(bian)會🏃♂️趨于(yu)緩和。
當前(qián)絕大部(bù)分電磁(ci)流量傳(chuan)感器是(shi)非均勻(yun)磁場分(fèn)💋布結構(gòu)設計📐。非(fei)均勻磁(cí)場理論(lùn)認爲包(bāo)含電極(ji)的測量(liang)管橫截(jié)平面🔞區(qu)域内,各(gè)微小液(yè)體體積(jī)元切割(ge)磁力線(xian)對電極(jí)間信号(hào)
“所(suo)起作用(yòng)
”各(ge)異,因此(ci)不是均(jun1)勻地而(er)是按
“所起(qǐ)作用
”非均(jun)勻地設(shè)計各點(diǎn)磁場強(qiáng)度,使在(zài)理想條(tiao)件下流(liu)速分布(bù)畸變不(bú)會影響(xiang)流量測(cè)量值。然(ran)而實際(jì)儀表還(hái)是受到(dào)😍一些影(ying)響。
圖
2所示是(shì)日本工(gong)業标準(zhun)所附彎(wan)管下遊(yóu)三種安(ān)裝方式(shi)不同直(zhi)管長度(du)的誤差(chà)範圍。
電磁(cí)流量計(ji)
3 實驗(yan)實流
實驗(yan)是在廣(guǎng)州能源(yuan)研究所(suo)稱重法(fa)水流量(liang)标準裝(zhuang)置上進(jin)行。裝置(zhi)的不确(què)定度爲(wèi)
0 011%,試(shi)驗儀表(biǎo)是
DN100的
IFM4080K型,按現(xiàn)場幾何(he)尺寸比(bi)例縮小(xiǎo)設置管(guan)道,如圖(tú)
3所(suo)示夾裝(zhuāng)到流量(liàng)标準裝(zhuāng)置上校(xiao)驗。試驗(yàn)結果如(rú)圖
4所示。圖(tu)中
“正常安(an)裝
”即按前(qian)置直管(guan)段長度(du)大于等(děng)于
10D,後置直(zhí)管段長(zhang)度大于(yu)等于
5D安裝(zhuang),其試驗(yàn)數據即(jí)爲參比(bi)值。電磁(ci)流量計(ji)滿度流(liu)量爲
150m3/h,實驗(yàn)流速範(fàn)圍
0 325 3m/s,共做了(le)
5個(ge)流量點(diǎn)。
4 結論(lun)
1)在本(ben)試驗安(ān)裝條件(jiàn)下,流量(liàng)傳感器(qì)電極軸(zhou)在
A=90°位置時(shí)大誤差(chà)爲
-1 2%,
A=0°位(wèi)置時爲(wei)
+1 6%,
A=45°位置(zhi)時爲
0 5%;與正(zheng)常安裝(zhuang)條件即(jí)參比值(zhí)相比,大(da)附加誤(wu)差在
A=90°時爲(wèi)
-1 2%,
A=0°時爲(wèi)
+1 65%,
A=45°時爲(wei)
+0 65%。
2)實驗證(zheng)明電極(jí)軸線
45°安裝(zhuang)比傳統(tong)水平安(an)裝
(A=0°)受彎管(guǎn)流動擾(rao)動影響(xiǎng)有很大(dà)改善。
3)電磁流(liu)量計的(de)傳感器(qì)在彎管(guǎn)下遊即(jí)使有足(zú)夠長
(5D)的直(zhi)管段,亦(yi)應按
“45°安裝(zhuang)
”,作(zuò)爲減小(xiǎo)彎管撓(náo)流影響(xiǎng),降低附(fù)加誤差(chà)的措施(shi)。