金屬管轉(zhuan)子流量計測量誤(wu)差控制 發布時間(jiān):2025-12-17
摘要:金屬管轉子(zǐ)流量計 由于具有(you)結構簡單、測量範(fan)圍寬、可靠性高、使(shi)用維護方便等優(yōu)點,而被廣泛用于(yú)流量檢測和過程(cheng)控制中,當其測量(liàng)的流體與标定的(de)流體不同時,需要(yào)對測量值進行修(xiu)正。對金屬管轉子(zi)流量計測量值的(de)修正公式進行了(le)推導,對正确安裝(zhuāng)使用金屬管轉子(zǐ)流量計注意事項(xiang)進行了闡述。提出(chū)通過對金屬管轉(zhuǎn)子流量計測量值(zhi)公式的修正,正确(què)安裝金屬管轉子(zi)流量計,可獲得準(zhǔn)确可靠的測量結(jié)果。 0引言 金屬管轉(zhuǎn)子流量計用于連(lián)續測量封閉管道(dao)中液體和氣體的(de)體積流量,具有結(jie)構簡單、壓力損失(shī)小、測量範圍寬、可(ke)靠性高、可測量小(xiǎo)流量及較低雷諾(nuo)數流量、使用維護(hu)方便等優點。由于(yú)金屬管轉子流量(liàng)計适應性強,因此(ci)被廣泛地應用于(yú)流量測量和過程(chéng)控制中。 金屬管轉(zhuan)子流量計出廠時(shí)的刻度值是用标(biao)準狀況下的水或(huo)空氣标定的,而在(zài)實際工程應用中(zhong),金屬管轉子流量(liang)計測量的流體卻(que)不一定是水或空(kong)氣。影響金屬管轉(zhuǎn)子流量計測量精(jing)度的因素較多,包(bao)括被測流體的溫(wen)度、壓力、密度、粘度(du)等。當實際測量的(de)流體與标定的流(liú)體不同,或者狀态(tài)不同時,必須對測(ce)量的結果進行刻(ke)度的換算和修正(zhèng),同時,必須正确地(dì)安裝和使用金屬(shǔ)管轉子流量計,以(yi)獲得準确、可靠的(de)測量結果。 1公式修(xiū)正 金屬管轉子流(liú)量計出廠時是用(yong)标準狀況下的水(shui)或空氣标定的。如(rú)果流體狀态與标(biao)定狀态不同,或者(zhě)測量的流體與标(biao)定的流體不同時(shí),則直接讀取的流(liu)量值是不準确的(de),可根據流量基本(ben)方程進行修正。 金(jin)屬管轉子流量計(jì)流量的基本方程(chéng)爲: 式中:α爲流量系(xi)數,與轉子流量計(ji)結構和雷諾數有(yǒu)關;ε爲膨脹校正系(xi)數,對不可壓縮流(liu)體,ε=1;F0爲轉子周圍環(huán)隙面積,與轉子懸(xuan)停高度h相對應;Vt爲(wèi)轉子的體積;ρt爲轉(zhuan)子材料密度;ρ爲流(liu)體密度;A爲轉子最(zui)大截面積;g爲重量(liàng)加速度。 若F0=c·h(式中,c與(yǔ)轉子和錐形管的(de)尺寸有關),則: 1.1氣體(ti)流體的修正 由于(yu)轉子流量計是用(yong)标準狀态下(20°C,0.10133MPa)的空(kong)氣标定的,所以,在(zai)測量氣體流量時(shi),如果氣體不是标(biāo)準狀态,或者氣體(ti)的密度與标準狀(zhuàng)态的空氣差異較(jiao)大,則必須對測量(liang)結果進行修正才(cái)能得到正确的流(liu)量值. 标準狀況下(xià),待測氣體流量Q1與(yǔ)标定值Q0有如下關(guan)系: 式中:ρ1爲标準狀(zhuang)況下,待測氣體的(de)密度;ρ0爲标準狀況(kuàng)下,空氣的密度。 待(dai)測氣體流量Q1爲: 式(shì)中:P2、V2、T2爲某氣體某一(yi)狀态的壓力、體積(ji)、溫度;P1、V1、T1爲某氣體标(biāo)準狀态的壓力、體(ti)積、溫度。 而對于某(mou)一特定的系統,流(liu)量Q、體積V和時間t之(zhi)間有如下關系: V=Qt 則(zé)某狀态下的氣體(ti)流量Q2與标準狀态(tai)下的流量Q1之間可(ke)按下式換算: 1.2液體(ti)流體的修正 測量(liang)液體流量的轉子(zi)流量計是用常溫(wēn)下(20°C)的水進行标定(dìng)的,如果工業應用(yòng)時測量的液體不(bu)是水,則需考慮液(yè)體密度和粘度與(yu)水的差異。如果二(èr)者密度和粘度接(jiē)近,則可忽略密度(du)和粘度的影響;如(ru)果二者密度和粘(zhan)度差異較大,則必(bi)須對流量計的指(zhǐ)示值進行修正。 出(chū)廠标定流量值Q0與(yǔ)測量指示值Q之間(jian)有如下關系: 式中(zhōng):τ爲粘性摩擦力,當(dang)τ=0時爲理想流體。 2金(jin)屬管流量計的安(ān)裝 爲了保證金屬(shǔ)管轉子流量計具(ju)有較高的測量精(jīng)度,需确保金屬管(guan)轉子流量計正确(que)安裝。 (1)金屬管流量(liang)計選型或訂貨時(shí)要向制造商提供(gong)準确的工藝介質(zhi)信息。如果制造商(shang)能夠針對工藝介(jiè)質進行流量計的(de)标定,則可減少後(hou)期測量值的修正(zhèng)工作。 (2)當金屬管轉(zhuan)子流量計需要垂(chuí)直安裝時,其垂直(zhi)度應該≤2°;若需要水(shui)平安裝,則其安裝(zhuang)水平夾角應該≤2°。 (3)爲(wei)避免管路條件影(ying)響流體流動狀态(tai),進而對金屬管轉(zhuan)子流量計的測量(liang)精度産生影響,金(jīn)屬管轉子流量計(jì)的進口之前必須(xu)保證有>5倍管徑長(zhang)度的直管段,而其(qi)出口之後也要保(bǎo)證>250mm長度的直管段(duan)。 (4)爲避免鐵磁性物(wu)質和固體顆粒對(dui)金屬管轉子流量(liàng)計的測量精度産(chan)生影響,必須在流(liú)量計進口直管段(duàn)之前加裝過濾器(qi)。 (5)如果金屬管轉子(zǐ)流量計的錐管和(hé)浮子受到污染,必(bì)須進行清洗,以免(miǎn)影響測量精度。金(jīn)屬管轉子流量計(jì)的日常維護也要(yào)求定期對浮子和(he)錐管進行清洗. 爲(wei)方便金屬管轉子(zǐ)流量計的維護和(hé)檢修,應該考慮在(zai)工藝管線上設計(ji)安裝旁路管道。 3結(jie)語 使用金屬管轉(zhuǎn)子流量計測量流(liú)體流量時,如果待(dai)測的流體與标定(ding)的流體不同,則會(huì)産生測量誤差。通(tōng)過使用流體流量(liang)的修正公式對測(ce)量結果進行修正(zhèng)和正确安裝使用(yong)金屬管轉子流量(liang)計,可獲得準确可(ke)靠的測量結果。
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