一前言(yan)
　　除容積式(shi)、科裏奧利(li)式等少數(shu)流量儀表(biao)外，大部分(fen)流量儀表(biao)實流校準(zhun)要求在充(chong)分發展素(su)流條件下(xia)進行🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，這種(zhong)流動狀态(tai)符合🐇電磁(ci)流量計要(yao)求流速以(yi)管中心軸(zhou)對稱的工(gong)作條件。流(liu)🏒體流經🧑🏽‍🤝‍🧑🏻彎(wan)管、閥門等(deng)💔擾流件後(hou)🏃🏻，流速分布(bu)産生畸變(bian)，但在經過(guo)一定長度(du)直管後又(you)漸漸恢複(fu)爲充分發(fa)展狀态。因(yin)此，節流差(cha)壓式、超聲(sheng)式、渦輪式(shi)、渦街式等(deng)流量儀表(biao)的上遊，需(xu)要較長直(zhi)管段(15~ 50倍🙇‍♀️管(guan)徑D的長度(du));電磁流量(liang)計 的要求(qiu)則相對低(di)些。雖然國(guo)家标準GB/T18659-2002《電(dian)磁流量計(ji)的性能評(ping)定方法》中(zhong)規定流量(liang)傳感器“安(an)裝在離任(ren)何.上流擾(rao)動至少10倍(bei)公通徑”的(de)參比條件(jian)下校準，但(dan)當🥵前各制(zhi)造廠的使(shi)用說明書(shu)中大部分(fen)❓卻規定前(qian)置直管長(zhang)度爲5D因此(ci)流😘量測量(liang)值與參比(bi)條件校準(zhun)值🐪相比，受(shou)流速分布(bu)影響的誤(wu)差可能要(yao)偏大一些(xie)。現💛在通行(hang)電磁流量(liang)傳感器的(de)電極設計(ji)是-對小面(mian)積點狀電(dian)極，然而改(gai)🍓進電極結(jie)構設計，如(ru)中小口徑(jing)儀表💋采用(yong)大面積闆(pan)狀♉電極和(he)大口徑(2500mm)儀(yi)表采用兩(liang)對電極，也(ye)可降低流(liu)分布畸變(bian)影響的敏(min)感度，可進(jin)一步縮短(duan)前置直管(guan)的長度。本(ben)文闡述在(zai)閘📱閥流速(su)分布畸變(bian)流動狀态(tai)下遊，作兩(liang)對電極與(yu)-對電極儀(yi)表的實🛀🏻驗(yan)比較，視察(cha)其改善程(cheng)度。此😍前先(xian)說明感應(ying)電勢權重(zhong)函數的概(gai)念。
二 感應(ying)電勢權重(zhong)函數
　　電磁(ci)流量計是(shi)按法拉第(di)電磁感應(ying)定律工作(zuo)的，流體在(zai)✨磁場♻️中切(qie)割磁力線(xian)運動時，在(zai)兩電極産(chan)生如🐇下式(shi)🐉所示的與(yu)平均流速(su)`V`成正比的(de)電動勢E，式(shi)中k爲系數(shu)，B爲磁感應(ying)強度D爲測(ce)量管内徑(jing)。
E = kBD`V
　　這是宏觀(guan)地闡明電(dian)磁流量計(ji)的工作原(yuan)理，假設磁(ci)通密♈度B是(shi)均勻分布(bu)的，流速是(shi)處處相等(deng)的。實際上(shang)并非如此(ci)⚽，且管道内(nei)不同㊙️位置(zhi)微流元産(chan)生的電動(dong)勢不會等(deng)同地🐅全部(bu)貢獻給兩(liang)電極間流(liu)量信号。這(zhe)是由于不(bu)同位置介(jie)質的短路(lu)效應形成(cheng)的衰減不(bu)同，使電極(ji)附近微流(liu)元貢獻大(da)，遠離電極(ji)微流元貢(gong)獻小。引入(ru)權重函數(shu)w描述此現(xian)象，即微流(liu)元dτ産生的(de)電動勢在(zai)電極上🍉的(de)電壓dE = BVwdτ。傳統(tong)點電極電(dian)磁流量計(ji)的權重函(han)數分布如(ru)圖1所示，所(suo)繪等權重(zhong)函數線近(jin)電極w=2，遠離(li)🔴電極w=0.65。
 
　　兩對(dui)電極電磁(ci)流量計的(de)權重函數(shu)分布如圖(tu)2所示，其權(quan)重函數0.85~1.2範(fan)圍的陰影(ying)線部分比(bi)圖1所示陰(yin)影線🏃‍♀️部分(fen)面積擴大(da)♉，權重函數(shu)越近1的區(qu)域流速分(fen)布畸變影(ying)響的敏感(gan)💞度越小♋，減(jian)少了流速(su)分布影響(xiang)。中小口徑(jing)儀表所采(cai)用闆狀電(dian)極，其權重(zhong)函數分布(bu)如圖3，與兩(liang)對電極儀(yi)表相似，隻(zhi)是制造比(bi)較㊙️複雜，現(xian)在市場上(shang)已少見此(ci)類定型産(chan)品。
 
 
三試驗(yan)與效果
　　橫(heng)河電機(日(ri))以流速分(fen)布畸變顯(xian)著的各種(zhong)開度閘🈲閥(fa)爲🔱擾流件(jian),置于流量(liang)傳感器上(shang)遊3D處，以電(dian)極軸與閘(zha)閥開啓方(fang)向平行和(he)垂直兩種(zhong)姿勢(見圖(tu)4)，4種閘閥開(kai)度，即25%、50%、75% .和全(quan)開🈲，作流速(su)1m/s的實流實(shi)驗。結果如(ru)圖5所示，閘(zha)閥開度在(zai)(25~ 75)%範圍，兩對(dui)電極儀表(biao)比一對電(dian)極儀表👨‍❤️‍👨誤(wu)差可減小(xiao)一半以上(shang)，從而可縮(suo)短前🌈置直(zhi)管長度。
 
 
　　橫(heng)河電機規(gui)定兩對電(dian)極電磁流(liu)量計前置(zhi)直管長🐅度(du)要求，與一(yi)對電極比(bi)較如表所(suo)示。
 
四 結語(yu)
　　供水行業(ye)爲加強出(chu)廠水計量(liang)工作，建議(yi)流量變化(hua)較大的場(chang)所采用"單(dan)泵一表制(zhi)"， 因此較多(duo)水廠出廠(chang)水泵房每(mei)台泵✌️後裝(zhuang)有一台電(dian)磁流量計(ji)。然而水廠(chang)管系布置(zhi)常受場地(di)制約，沒有(you)足夠直管(guan)長度位置(zhi)，此時可選(xuan)用兩對電(dian)極電磁流(liu)🐉量計。

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