1.問題的提(tí)出
電磁流(liu)量計
流體(tǐ)流過彎管(guan)後,下遊産(chan)生流速分(fèn)布畸變,若(ruò)是兩隻鄰(lín)♊近相接的(de)不同平面(miàn)彎管,除流(liú)速分布畸(ji)變外還會(huì)🔴有漩渦。這(zhè)些現象要(yao)影響裝在(zài)下遊的大(dà)部分類型(xíng)流♊量儀表(biao)(除容積式(shi)等少數類(lei)型📐外)的測(cè)量值,因此(ci)通常要求(qiú)在流㊙️量儀(yí)表安裝點(diǎn)之前有一(yi)定長度直(zhí)管段,改👌善(shàn)進入儀表(biao)的流動狀(zhuàng)況。電磁流(liú)量計受彎(wan)管影響較(jiao)👄小,直管長(zhǎng)度要求也(yě)遠低于節(jie)流差壓式(shì)、渦街式等(deng)其他流量(liàng)儀表。但是(shì)當前電磁(cí)流量計精(jing)度爲測量(liang)值的🐅0.5%,甚至(zhi)0.2%~0.4,即使影響(xiǎng)量較小,還(hái)是受到人(rén)們的關注(zhù)。
除儀表前(qian)直管段可(ke)降低彎管(guan)影響外,人(ren)們還從安(ān)裝方式⚽上(shang)設法降低(dī)影響的方(fāng)法。文獻[1]曾(céng)報道電磁(cí)流量傳感(gǎn)器電🏃♂️極軸(zhou)線與鄰近(jin)彎管平面(miàn)成45。傾斜安(an)裝可以減(jiǎn)少彎🐉管影(ying)響。2000年上海(hǎi)原水公司(sī)拟在已建(jian)😍成的某泵(bèng)站加裝
DN2200電(diàn)磁流量計(ji)
,但彎管下(xia)遊安裝位(wèi)置的前直(zhi)管長度明(míng)顯不符合(hé)🧑🏾🤝🧑🏼規定中5D~10D(D爲(wèi)管🌈徑,下同(tóng))的要求,此(ci)時,影響測(ce)量誤差有(yǒu)🐕多大呢?由(you)于受條件(jian)限制無法(fa)在現場用(yòng)經典的測(cè)量方法(如(rú)流速計流(liú)速面積法(fa))作比對試(shi)驗,以估計(ji)彎管影響(xiǎng)附加誤差(chà)值。并且使(shi)用方必須(xu)在訂購之(zhī)前就要知(zhi)道附加誤(wu)差估計值(zhi),以決定設(shè)計方案。筆(bi)者按相似(si)原理🌍以較(jiao)
小口徑電(diàn)磁流量計(ji)
在實驗室(shi)模拟現場(chǎng)條件作試(shi)驗。試驗證(zheng)明45。安裝可(ke)減小彎管(guan)影🔆響.并求(qiu)得該個案(an)安裝條件(jiàn)下傳統安(an)裝方式的(de)影響值。
2.彎(wan)管下遊流(liu)速分布影(yǐng)響
流體流(liú)過彎管由(you)于離心力(li)作用,靠外(wai)壁産生擴(kuò)散✏️效應,内(nèi)壁産生收(shou)縮效應,由(you)此産生橫(heng)向流動的(de)二💚次流,引(yǐn)起😍下遊産(chǎn)生㊙️速度分(fèn)布畸變,如(rú)圖1所示。

圖(tú)1中,右邊垂(chui)直剖面彎(wan)管外緣流(liu)速較快,水(shuǐ)平剖面🈲呈(cheng)♍雙峰值流(liú)速分布。随(suí)着液流離(lí)開彎管距(jù)離增加.畸(jī)變🔴會趨于(yú)緩🥰和。
當前(qian)絕大部分(fèn)電磁流量(liàng)傳感器是(shì)非均勻磁(cí)場分布結(jié)構設計。非(fēi)均勻磁場(chǎng)理論認爲(wei)包含電極(jí)的測量管(guǎn)橫截平面(miàn)區域⭐内,各(ge)微小液體(tǐ)體積元切(qiē)割磁力線(xian)對電極間(jian)信号“所起(qi)作用”各異(yi),因此不是(shì)均勻地而(er)是按“所起(qi)作用”非均(jun1)勻地設計(jì)各點磁場(chang)強度🌏,使在(zai)理想條件(jian)下流速分(fen)🌂布畸變不(bu)會影響流(liu)量測量值(zhi)。然而實際(ji)儀表還是(shì)受到一些(xie)影響。圖2所(suǒ)示是日本(běn)工業标準(zhun)所附彎管(guan)下遊三種(zhǒng)安裝方式(shì)不同⭕直管(guǎn)長度的誤(wù)差範圍。
3.
實(shi)驗
實流實(shi)驗是在稱(cheng)重法水流(liu)量标準裝(zhuāng)置上進行(háng)。裝置🛀的不(bú)确💃🏻定度爲(wèi)0.011,試驗儀表(biǎo)是DN100的IFM4080K型,按(an)現場幾何(hé)尺寸比例(li)縮小設置(zhì)管道,如圖(tú)3所示夾裝(zhuāng)到流量标(biao)準裝置上(shàng)校驗。試驗(yàn)結果如圖(tú)4所示。圖中(zhōng)“正常安裝(zhuāng)”即按前置(zhi)直管段長(zhang)度大于等(děng)于10D,後置直(zhí)管段長度(du)大于等于(yu)5D安裝,其試(shi)驗數據即(jí)爲參比值(zhi)。電磁流量(liàng)計♉滿度流(liú)量爲150m。/h,實驗(yan)流速範圍(wéi)0.32~5.3m/s,共做了5個(ge)流量點。

4.結(jie)論
1)在本試(shi)驗安裝條(tiáo)件下,流量(liàng)傳感器電(diàn)極軸在A一(yi)90。位置時最(zui)💘大誤差爲(wèi)一1.2,A一0。位置(zhì)時爲+1.6,A一45。位(wei)置時爲0.5;與(yu)正常安裝(zhuang)條
件即參(can)比值相比(bi),最大附加(jia)誤差在A一(yi)90。時爲一1.2,A==:0。時(shi)爲+1.65,A一45。時爲(wèi)+0.65。
2)實驗證明(míng)電極軸線(xian)45。安裝比傳(chuan)統水平安(ān)裝(A—o。)受彎管(guan)流動擾動(dòng)😍影響有很(hen)大改善。
3)電(dian)磁流量傳(chuán)感器在彎(wan)管下遊即(ji)使有足夠(gou)長(5D)的直管(guǎn)✏️段,亦應👅按(an)💜“45。安裝”,作爲(wei)減小彎管(guǎn)撓流影響(xiǎng),降低附✍️加(jiā)誤差的☎️措(cuo)施。
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