BURKERT流量計(jì)的測(cè)量結(jié)果易受哪些因素影響
BURKERT流量計(jì)測(cè)量范圍大,一般為10:1,,但測(cè)量下限受多種因素限制:Re>1萬(wàn)是渦街流量計(jì)工作的*基本條件,。此外,它還受渦流能量的限制,。如果介質(zhì)流量低,,渦流強(qiáng)度和旋轉(zhuǎn)速度也低,很難引起傳感元件的響應(yīng)信號(hào),,渦流頻率f也小,,信號(hào)處理困難。測(cè)量上限受傳感器頻率響應(yīng)(如磁敏式一般不超過(guò)400Hz)和電路頻率的限制,,因此在設(shè)計(jì)時(shí)必須計(jì)算流速范圍,。除了注意環(huán)境溫度、濕度,、大氣等條件外,,還應(yīng)考慮電磁干擾。高壓輸電站,、大型整流等強(qiáng)干擾場(chǎng)合,、磁敏、壓電應(yīng)力等儀器不能正常工作或*測(cè)量,。
BURKERT流量計(jì)振動(dòng)也是這類儀器的強(qiáng)敵,。因此,在使用時(shí)應(yīng)注意避免機(jī)械振動(dòng),,特別是管道的橫向振動(dòng)(垂直于管道軸和垂直渦流的體軸振動(dòng)),,這在流量計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中是無(wú)法抑制和消除的。由于渦街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)的影響同樣敏感,,當(dāng)直管段長(zhǎng)度不能保證渦街穩(wěn)定所需的流動(dòng)條件時(shí),,不宜選擇,。即使是抗振性強(qiáng)的電容式和超聲波式也不能忽視保證流體充分發(fā)展的單向流,。
BURKERT流量計(jì)介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的性能也有很大影響,。如果壓力應(yīng)力渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期使用在300℃,由于其絕緣阻抗會(huì)從常溫下的10ω~100ω急劇下降到1ω~10ω,,輸出信號(hào)會(huì)變小,,導(dǎo)致測(cè)量特性惡化。因此,,應(yīng)選擇磁敏或電容結(jié)構(gòu),。在測(cè)量系統(tǒng)中,應(yīng)單獨(dú)安裝傳感器和轉(zhuǎn)換器,,以免長(zhǎng)期高溫影響儀器的可靠性和使用壽命,。
BURKERT流量計(jì)的旋轉(zhuǎn)速率隨著流量的變化而改變。一般在流速越大時(shí),,動(dòng)能越大,,渦輪轉(zhuǎn)速也越高,因此實(shí)際上屬于一種速度差原理流量計(jì),。在應(yīng)用過(guò)程中需要先將流速轉(zhuǎn)換成渦輪轉(zhuǎn)速,,在此基礎(chǔ)上得到對(duì)應(yīng)的電磁脈沖。非常后基于得到的脈沖數(shù)能夠得到流量信息,。該氣體流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在流量大,,準(zhǔn)確性高等方面。但是容易受到雜質(zhì)的影響,,降低其應(yīng)用的可靠性,。
1.2 BURKERT流量計(jì)從結(jié)構(gòu)上來(lái)看,孔板流量計(jì)主要?jiǎng)澐譃榱髁匡@示器以及節(jié)流裝置等部分,。該流量計(jì)的具體原理是:氣體流量和壓差存在正比關(guān)系,,只要測(cè)量節(jié)流孔前后的壓差,即可對(duì)介質(zhì)流動(dòng)信息進(jìn)行分析,。該流量計(jì)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在性價(jià)比高,、使用年限久以及操作簡(jiǎn)單等方面,廣泛應(yīng)用到了實(shí)際領(lǐng)域中,。但其缺點(diǎn)也較多,,例如其重復(fù)性不高、量程窄,、壓力損失大等,。在使用過(guò)程中,會(huì)有較大因腐蝕,、磨損,、油污和壓力損失等情況造成的測(cè)量誤差。
1.3 超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是根據(jù)時(shí)差法原理設(shè)計(jì)的一種流體流量測(cè)量?jī)x器,,采用的多脈沖技術(shù)和信號(hào)數(shù)字處理技術(shù),。超聲波流量計(jì)的安裝方式采用非接觸式安裝測(cè)量,,具有無(wú)需與被測(cè)流體接觸,產(chǎn)生明火的可能性低的優(yōu)點(diǎn),,再加上它對(duì)各種工業(yè)場(chǎng)所的環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),,所以這種流量計(jì)成為目前氣體流量測(cè)量中非常合適、普及性非常強(qiáng)的測(cè)量?jī)x表,。
2 超聲波流量計(jì)測(cè)量原理
超聲波流量計(jì)采用時(shí)差法進(jìn)行流量測(cè)量,,其工作原理如圖1所示。利用兩個(gè)相對(duì)的傳感器發(fā)送和接收超聲波,。每個(gè)傳感器都具有信號(hào)傳輸和信號(hào)接收功能,。將超聲脈沖能量以一定的角度在管壁內(nèi)的兩個(gè)傳感器與流體之間傳遞;流體的流速將在一定程度上影響了超聲脈沖在兩個(gè)傳感器之間的傳播時(shí)間,。從上游傳感器到下游傳感器
流量計(jì)基于加熱表面到流動(dòng)流體的對(duì)流熱傳遞來(lái)測(cè)量氣體質(zhì)量的流量,。基本熱質(zhì)量流量計(jì)的組件包括兩個(gè)溫度傳感器,,它們之間有一個(gè)電加熱器,。加熱器可以伸入流體流中,也可以位于管道外部,。
過(guò)去,,質(zhì)量流量通常是根據(jù)體積流量計(jì)和密度計(jì)的輸出來(lái)計(jì)算的。密度可以直接測(cè)量,,也可以使用過(guò)程溫度和壓力變送器的輸出來(lái)計(jì)算,。
這些質(zhì)量流量的測(cè)量不是很準(zhǔn)確,因?yàn)檫^(guò)程壓力或溫度與密度之間的關(guān)系并不總是很精確-每個(gè)傳感器都會(huì)在整體測(cè)量誤差中加上自己的獨(dú)立誤差,,并且這種計(jì)算的響應(yīng)速度通常不大足以檢測(cè)流量的階躍變化,。
BURKERT流量計(jì)的運(yùn)行方式是將已知量的熱量引入流中并測(cè)量相關(guān)的溫度變化,或者將探頭保持在恒定溫度下并測(cè)量這樣做所需的能量,。
如果熱流量計(jì)在恒定溫差模式下運(yùn)行,,則可提供較高的量程比(10:1至100:1)?;蛘?,如果熱量輸入是恒定的,則檢測(cè)非常小的溫差的能力將受到限制,,并且精度和量程比都會(huì)下降,。在正常流量下,測(cè)量誤差通常在滿量程的1-2%范圍內(nèi),。
BURKERT流量計(jì)通常用于監(jiān)視或控制與質(zhì)量相關(guān)的過(guò)程,,例如取決于未反應(yīng)成分的相對(duì)質(zhì)量的化學(xué)反應(yīng),例如配方,材料平衡確定以及開票和貿(mào)易交接操作,。由于這些是加工廠中非常關(guān)鍵的流量測(cè)量,,因此質(zhì)量流量測(cè)量的可靠性和準(zhǔn)確性非常重要。
BURKERT流量計(jì)通常用于監(jiān)視或控制與質(zhì)量有關(guān)的過(guò)程,,例如取決于未反應(yīng)成分的相對(duì)質(zhì)量的化學(xué)反應(yīng),。在檢測(cè)可壓縮蒸氣和氣體的質(zhì)量流量時(shí),,測(cè)量不受壓力和/或溫度變化的影響,。熱質(zhì)量流量計(jì)的功能之一是精確測(cè)量低氣體流速或低氣體流速(每分鐘25英尺以下),遠(yuǎn)低于任何其他設(shè)備所能檢測(cè)到的水平,。