1.問(wen)題的提(ti)出
電磁(ci)流量計(ji)
流體流(liu)過彎管(guan)後,下遊(you)産生流(liu)速分布(bu)畸變,若(ruo)是兩隻(zhi)鄰近相(xiang)接的不(bu)同平面(mian)彎管,除(chu)流速分(fen)布畸變(bian)外🔴還會(hui)有漩渦(wo)。這些現(xian)象要影(ying)響裝在(zai)下遊的(de)大部分(fen)類型流(liu)量儀表(biao)(除容積(ji)式等少(shao)數類型(xing)外)的測(ce)量值🌍,因(yin)此通常(chang)要求在(zai)流量儀(yi)表安裝(zhuang)點之前(qian)有一定(ding)長度直(zhi)管段,改(gai)善進入(ru)儀表的(de)流動狀(zhuang)況。電磁(ci)流量計(ji)🍓受彎管(guan)影響較(jiao)小,直管(guan)長度要(yao)求也遠(yuan)低于節(jie)流差壓(ya)式、渦街(jie)🌏式等其(qi)他流量(liang)儀表。但(dan)是💛當前(qian)電磁流(liu)量🌏計精(jing)度爲測(ce)量值的(de)⭕0.5%,甚至0.2%~0.4,即(ji)使影響(xiang)量較小(xiao),還是受(shou)到人們(men)的關注(zhu)。
除儀表(biao)前直管(guan)段可降(jiang)低彎管(guan)影響外(wai),人們還(hai)從安裝(zhuang)方式上(shang)✂️設法降(jiang)低影響(xiang)的方法(fa)。文獻[1]曾(ceng)報道電(dian)磁流量(liang)傳感器(qi)電極軸(zhou)🚶♀️線與鄰(lin)近彎管(guan)平面成(cheng)45。傾斜安(an)裝可以(yi)減少彎(wan)管影響(xiang)。2000年上海(hai)原水公(gong)司拟在(zai)已建成(cheng)的某泵(beng)站加裝(zhuang)
DN2200電磁流(liu)量計
,但(dan)彎管下(xia)遊安裝(zhuang)位置的(de)前直管(guan)長度明(ming)顯不符(fu)合規定(ding)中⛹🏻♀️5D~10D(D爲♍管(guan)徑,下同(tong))的要求(qiu),此時,影(ying)響測量(liang)誤差有(you)多大呢(ne)?由于受(shou)🔞條件限(xian)制無法(fa)在現場(chang)用經典(dian)的測量(liang)方法🌈(如(ru)流速計(ji)流速☁️面(mian)積法)作(zuo)比對✂️試(shi)驗,以估(gu)計彎管(guan)影響附(fu)加誤差(cha)值。并且(qie)使用方(fang)必須在(zai)訂購之(zhi)前就要(yao)知道附(fu)加誤差(cha)估計值(zhi),以決定(ding)設計方(fang)案。筆☂️者(zhe)按相似(si)原💞理以(yi)較
小口(kou)徑電磁(ci)流量計(ji)
在實驗(yan)室模拟(ni)現場條(tiao)件作試(shi)驗。試驗(yan)證明45。安(an)裝可減(jian)🤩小彎管(guan)影響.并(bing)求得該(gai)個案安(an)裝條件(jian)下傳統(tong)安裝方(fang)💋式的影(ying)響💛值。
2.彎(wan)管下遊(you)流速分(fen)布影響(xiang)
流體流(liu)過彎管(guan)由于離(li)心力作(zuo)用,靠外(wai)壁産生(sheng)擴散效(xiao)應,内壁(bi)産生收(shou)縮效應(ying),由此産(chan)生橫向(xiang)流動的(de)二次流(liu),引起下(xia)遊産生(sheng)🏃🏻速度分(fen)布畸變(bian),如圖1所(suo)示。

圖(tu)1中,右邊(bian)垂直剖(pou)面彎管(guan)外緣流(liu)速較快(kuai),水平剖(pou)面呈雙(shuang)💰峰值📱流(liu)速分布(bu)。随着液(ye)流離開(kai)彎管距(ju)離增加(jia).畸變會(hui)趨于緩(huan)和。
當前(qian)絕大部(bu)分電磁(ci)流量傳(chuan)感器是(shi)非均勻(yun)磁場分(fen)布結構(gou)設計。非(fei)均勻磁(ci)場理論(lun)認爲包(bao)含電極(ji)的測量(liang)管橫截(jie)平面🎯區(qu)域内,各(ge)微小液(ye)體體積(ji)元切割(ge)磁💞力線(xian)對📐電極(ji)間信号(hao)“所📧起作(zuo)用💚”各異(yi),因此不(bu)是均勻(yun)地而是(shi)按“所起(qi)作用”非(fei)均勻地(di)設計各(ge)點磁場(chang)強度,使(shi)在理想(xiang)條件下(xia)流速分(fen)布畸變(bian)不會影(ying)響流量(liang)測量值(zhi)。然而實(shi)際儀表(biao)還是受(shou)到一些(xie)影響。圖(tu)2所🏃♂️示是(shi)日本工(gong)業标準(zhun)所附彎(wan)管下遊(you)三種安(an)裝方式(shi)不同🔴直(zhi)管長度(du)的誤差(cha)範📧圍。
3.
實(shi)驗
實流(liu)實驗是(shi)在稱重(zhong)法水流(liu)量标準(zhun)裝置上(shang)進行。裝(zhuang)置的不(bu)✊确定度(du)爲0.011,試驗(yan)儀表是(shi)DN100的IFM4080K型,按(an)現場幾(ji)何尺寸(cun)比💋例縮(suo)小設置(zhi)管道,如(ru)圖3所示(shi)夾裝到(dao)流量标(biao)準⁉️裝置(zhi)上校驗(yan)。試驗結(jie)果如圖(tu)4所示。圖(tu)中“正常(chang)安裝”即(ji)🌐按前置(zhi)直管段(duan)長度大(da)于等于(yu)10D,後置直(zhi)管段長(zhang)度大♍于(yu)等于5D安(an)裝,其試(shi)驗數據(ju)即爲參(can)比值💛。電(dian)磁流量(liang)計滿度(du)流量爲(wei)150m。/h,實驗流(liu)速範圍(wei)0.32~5.3m/s,共♋做了(le)5個流量(liang)點。

4.結論
1)在(zai)本試驗(yan)安裝條(tiao)件下,流(liu)量傳感(gan)器電極(ji)軸在A一(yi)90。位💋置🧡時(shi)最大誤(wu)差爲一(yi)1.2,A一0。位置(zhi)時爲+1.6,A一(yi)45。位置時(shi)爲0.5;與正(zheng)常安裝(zhuang)條
件即(ji)參比值(zhi)相比,最(zui)大附加(jia)誤差在(zai)A一90。時爲(wei)一1.2,A==:0。時爲(wei)🌈+1.65,A一⚽45。時爲(wei)+0.65。
2)實驗證(zheng)明電極(ji)軸線45。安(an)裝比傳(chuan)統水平(ping)安裝(A—o。)受(shou)彎管流(liu)動擾動(dong)🏃♀️影響有(you)很大改(gai)善。
3)電磁(ci)流量傳(chuan)感器在(zai)彎管下(xia)遊即使(shi)有足夠(gou)長(5D)的直(zhi)管段,亦(yi)應按“45。安(an)裝”,作爲(wei)減小彎(wan)管撓流(liu)影響,降(jiang)低附加(jia)誤差的(de)措施。
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