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差(chà)壓式流量(liàng)計測量誤(wù)差的分析(xī)
發布時間(jiān):2025-12-15 08:07:30
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一、前言
差(chà)壓式流量(liang)計
用于測(ce)量流量,它(tā)具有結構(gou)簡單.使用(yòng)壽命長,适(shì)應性廣,并(bìng)且結🌈構已(yǐ)經标準化(huà),不需要單(dān)獨标定等(děng)優點。近年(nian)來🤞,随着🎯電(dian)子技術🤞的(de)迅猛發展(zhan),與其配套(tao)使🌏用的
差(chà)壓變送器(qi)
的精度和(hé)穩定性等(deng)性能得到(dào)不斷提高(gao).
流量顯示(shi)積算儀器(qi)
随着單片(piàn)機的應用(yòng).能夠精确(que)地實現實(shí)時密度修(xiū)正、流量顯(xian)示🚶♀️和累積(ji)。
二、差壓式(shi)流量計使(shǐ)用中的測(ce)量誤差
差(chà)壓式流量(liàng)計在現場(chang)實際應用(yòng)時,它的測(ce)量誤差♻️往(wǎng)⛱️往超🍓過2%,有(you)時甚至達(da)到10%-20%。特别是(shì)在采用差(cha)壓式流✂️量(liang)計作爲工(gōng)藝🈲生産過(guò)程中物料(liao)的計量.進(jin)行經濟核(he)算和測取(qu)物料衡算(suàn)數據時,這(zhe)-矛盾✌️更顯(xian)得突出❤️。然(ran)而在隻要(yao)求流量相(xiàng)對值的場(chang)合下,對流(liú)量指示值(zhí)和實際值(zhí)之間的偏(piān)差👉往往不(bu)破注意,但(dàn)是事實上(shàng)是客觀存(cun)在的。因此(cǐ),必須引起(qǐ)注意的是(shì).不僅需要(yào)合理的選(xuǎn)型、準㊙️确的(de)設計計算(suan)和加工制(zhi)造,更要注(zhù)意正确的(de)安裝、維🈲護(hu)和儀表使(shǐ)用等,才能(neng)保證差壓(yā)式流量計(jì)有足夠的(de)實際測量(liang)精度。
下面(mian)分析一些(xie)造成測量(liang)誤差的原(yuan)因,以便在(zai)實際應用(yong)👣中引起注(zhù)意,并予以(yi)适當處理(li)。
(一)儀表量(liang)程對測量(liàng)誤差的影(ying)響
現在我(wǒ)們以一實(shí)例來闡述(shù)儀表量程(chéng)對測量誤(wu)差的🛀影響(xiǎng)。測量
蒸汽(qì)用孔闆流(liú)量計
裝置(zhì),變送單元(yuan)采用差壓(yā)變送器,顯(xiǎn)示儀表爲(wèi)智能開方(fang)積算器。該(gāi)孔闆流量(liang)計最大壓(ya)差值爲40Kpa.最(zuì)大流😍量爲(wei)8t/h。當設備高(gao)負荷工作(zuò)⚽時,所需蒸(zhēng)汽的常用(yong)流量爲6t/h左(zuo)右:當設備(bèi)低負簡工(gong)作時.所需(xū)蒸汽的常(chang)用流量爲(wei)4t/h左右。同是(shi)-一台流量(liang)計,高負荷(he)和低負荷(he)使用🔱時會(hui)産生什🌏麽(me)樣的結果(guo),下面用流(liu)量公式進(jin)行推算。
對(dui)于輸入的(de)任意差玉(yu)電流I,其流(liú)量理論值(zhí)可用以下(xia)推導公⭕式(shi)求得:Qm*Qmax
我們(men)假設差壓(yā)變送器在(zai)零點處存(cún)在OlmA的漂移(yí),将漂移量(liang)分🚩别代入(ru)高負荷和(he)低負荷使(shi)用時的常(chang)用流量所(suǒ)對應的電(dian)流值中,利(li)用推導公(gōng)式得到兩(liang)組數🐉據,分(fèn)别與各自(zì)♋的标标準(zhǔn)值比👅較,算(suàn)出誤差.見(jian)下表:
上表(biao)的數據表(biǎo)明,同樣的(de)漂移量在(zai)量程内不(bú)同使用點(diǎn)所産生🧑🏾🤝🧑🏼的(de)測量誤差(cha)是不同的(de),究其原因(yīn)就是由于(yu)常用流量(liàng)相對于量(liàng)程的比值(zhí)發生了變(biàn)化,緻使低(di)負荷使用(yong)時的測量(liàng)誤差(1.084%)大于(yú)高負荷使(shi)用時😄的測(ce)量誤🔴差(0.506%)。通(tong)過上🏃述實(shi)例,我🧑🏽🤝🧑🏻們可(ke)以推理出(chū)以下結論(lun):
如果量程(cheng)相對于常(cháng)用流量的(de)比值大,那(nà)麽流量計(jì)的測🏃🏻量誤(wu)差就大;如(rú)果量程相(xiang)對于常用(yong)流量的比(bǐ)值小💯,那麽(me)流量計的(de)測量🈲誤差(cha)就小。如何(he)使由于流(liu)量計量程(chéng)的原💯因造(zào)成的測量(liang)誤差減到(dào)最小,可以(yi)使用如下(xià)幾種方法(fa):
l選擇流量(liang)計時盡可(kě)能使常用(yong)流量在滿(mǎn)量程的2/3處(chu)🏃♂️以上。
2定期(qi)檢查差壓(yā)變送器的(de)零點,及時(shi)消除差壓(ya)變送器的(de)🏃♂️零❄️點漂移(yí)。
3一台流量(liàng)計,低負荷(he)使用時,要(yào)壓縮差壓(ya)變送器的(de)量程,高負(fu)荷時再放(fang)開,這樣就(jiù)可有效地(di)控制流量(liàng)計的測量(liang)誤差。
(二)溫(wēn)度、壓力對(duì)測量誤差(chà)的影響
由(you)于孔闆的(de)設計是在(zai)給定的設(shè)計壓力和(hé)設計溫度(du)下進♉行的(de)⭐,而實際生(shēng)産中,由于(yu)被測流體(tǐ)工作狀态(tài)(壓力、溫度(du))的變化🏃♂️,給(gěi)流量測量(liang)帶來很大(da)誤差。分析(xī)過程如下(xia):
當采用角(jiǎo)接取壓的(de)孔闆流量(liàng)計來測量(liang)介質流量(liàng)👈時🙇🏻,流過節(jiē)📧流孔闆的(de)流量爲:
M=0.01252αεd2、ΔPρ(1)
随(suí)着工作狀(zhuàng)态偏離原(yuán)設計條件(jian),a、ε、d的變化較(jiào)小,由此産(chan)生的測量(liang)誤差可以(yi)忽略不計(jì)。但密度變(bian)化較大📐,由(yóu)此引起的(de)測量誤差(chà)不能忽略(luè)不計。
當溫(wēn)度和壓力(li)在一-定範(fàn)圍内波動(dòng),對于過熱(rè)蒸汽可以(yǐ)看作🛀理想(xiang)氣體,則其(qí)密度計算(suàn)公式:-20PT20(2)
過熱(re)蒸汽用量(liang)季節性變(bian)化很大,因(yin)而工作壓(ya)力和工🚩作(zuò)溫度也有(you)相應波動(dòng),壓力在7kg/cm2-3kg/cm2之(zhi)間變化,溫(wen)度在270℃-200℃之間(jiān)變化。由于(yú)🌍密度與壓(ya)力成正比(bi),與溫度成(cheng)反比,所以(yǐ)經計算分(fèn)析,當壓力(li)低至3kg/cm2,溫度(du)高至270℃時,其(qi)密度變化(hua)最大,因而(ér)其相📞對誤(wu)差最大。
經(jīng)上述分析(xi)可以看出(chu),溫度、壓力(lì)參數對測(cè)量結果影(ying)✊響很大,要(yao)👌對其進彳(chi)于溫度壓(ya)力補償,提(tí)高系統的(de)測量精度(dù)。
(三)節流裝(zhuang)置方面對(duì)測量誤差(chà)的影響
1.節(jie)流裝置安(an)裝不正确(que)。孔闆的尖(jian)銳一側應(yīng)迎着流😘向(xiàng)♉,爲入📧口端(duan),而其呈喇(la)叭形一側(ce)爲出口端(duān),即孔闆具(ju)有方向性(xìng),不能裝反(fǎn)。除此以外(wai).由于安裝(zhuang)不正确而(er)引起的測(ce)量⛱️誤差.往(wǎng)往是由⭐于(yu)孔闆開孔(kǒng)中心和管(guǎn)道中心線(xian)不同心所(suo)造成。因此(ci),在結構設(shè)計加工㊙️制(zhi)造和安裝(zhuāng)中,必須十(shi)分注意。
孔(kǒng)闆入口邊(bian)緣的磨損(sun)。節流裝置(zhi)使用日久(jiu),特别是在(zai)被測介質(zhì)夾雜有固(gù)體顆粒等(deng)機械物情(qing)況下,或💔者(zhě)由于化學(xue)腐蝕,都🏃♀️會(huì)造成節流(liú)裝置的幾(ji)何形狀㊙️和(he)尺寸的變(biàn)化。對于使(shi)用廣泛的(de)孔闆來講(jiang),它的入🛀口(kou)邊緣的❗尖(jiān)銳度會由(yóu)于受到沖(chong)擊、磨損和(hé)腐蝕而變(biàn)鈍。這樣.在(zài)相等數量(liàng)的流體經(jīng)過時所産(chan)生的壓差(cha)将變小,從(cong)而引起儀(yí)表指示✌️值(zhí)偏低。故應(ying)注🌏意檢查(cha)維修,必要(yao)時應🤩換用(yong)新🏒的孔闆(pǎn)。
節流裝置(zhi)内表面的(de)污垢和流(liu)通截面積(jī)的變化。在(zai)現場使用(yong)中,孔闆等(deng)表面可能(néng)會粘結上(shang):一層污垢(gou),或者🐪由于(yu)在孔闆前(qián)後角落處(chù)日久而沉(chén)積有沉澱(diàn)物,會使管(guǎn)道的流通(tōng)截面積發(fā)生漸變,以(yǐ)及引壓管(guǎn)管路的洩(xie)漏和髒污(wu).都會造成(chéng)流量測量(liang)誤差。
(四)直(zhi)管段對測(ce)量誤差的(de)影響
推導(dao)流量基本(ben)方程時.曾(céng)假定管道(dao)中的流體(ti)是穩定流(liú),因而🛀🏻在使(shǐ)用節流裝(zhuāng)置時,必須(xū)是管道内(nèi)充滿流體(tǐ)作穩定流(liú)動,流體流(liu)入節流裝(zhuang)置前必須(xu)是流束與(yu)管道軸線(xian)相平行,而(ér)不能有旋(xuan)轉❗流。這樣(yang),就要求在(zài)節流🏃♀️裝置(zhì)前有足夠(gou)長的直管(guǎn)段,以☀️排除(chú)由于泵、彎(wan)頭、閥[及管(guǎn)道收縮(或(huò)擴大)等引(yin)起的幹擾(rǎo)。
三結束語(yǔ)
标準節流(liu)裝置與差(cha)壓計組成(cheng)的差壓式(shi)流量計,由(yóu)于它具有(yǒu)原理簡明(míng).設備簡單(dan).應用技術(shù)比較成熟(shú)✨,容易掌握(wò)等優點,是(shì)目前工業(yè)生産上應(yīng)用最廣泛(fàn)的流量儀(yi)表。其☎️缺點(diǎn)是:安裝要(yao)求嚴格,壓(ya)力損失較(jiào)🐉大.刻度非(fēi)線性等。
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