如何減少電磁流量計彎管影響的安裝法
如何減少電磁流量計彎管影響的安裝法
儀表用戶一般都知道,,流量計測量要得到較為穩(wěn)定和的結(jié)果,,必須要保證一定的直管段,,
大致的要求在電磁流量計上游側(cè)應(yīng)有不少于5D倍管道直徑的直管段,。下游側(cè)應(yīng)有不少于3倍管道內(nèi)徑的直管段,。為了盡可能地減少彎管部分對于流量測量結(jié)果的影響,,需要對于流量計安裝的工藝和方法有更好的選擇,。
1.問題的提出
流體流過彎管后,下游產(chǎn)生流速分布畸變,,若是兩只鄰近相接的不同平面彎管,,除流速分布畸變外還會有漩渦。這些現(xiàn)象要影響裝在下游的大部分類型流量儀表(除容 積式等少數(shù)類型外)的測量值,,因此通常要求在流量儀表安裝點之前有一定長度直管段,,改善進入儀表的流動狀況。電磁流量計受彎管影響較小,,直管長度要求也遠 低于節(jié)流差壓式,、渦街式等其他流量儀表。但是當(dāng)前電磁流量計精度為測量值的0.5%,,甚至0.2%~0.4,,即使影響量較小,還是受到人們的關(guān)注,。
除儀表前直管段可降低彎管影響外,,人們還從安裝方式上設(shè)法降低影響的方法。文獻[1]曾報道電磁流量傳感器電極軸線與鄰近彎管平面成45,。
傾 斜安裝可以減少彎管影響,。日本工業(yè)標(biāo)準B7554“解說部分"列有電極軸線與彎管平面垂直、平行,、成45,。三種安裝方式,在不同長度直管下的測量誤差范 圍,,也說明這一效果一,。。2000年上海原水公司擬在已建成的某泵站加裝DN2200電磁流量計,,但彎管下游安裝位置的前直管長度明顯不符合規(guī)定中 5D~10D(D為管徑,,下同)的要求,此時,,影響測量誤差有多大呢?由于受條件限制無法在現(xiàn)場用經(jīng)典的測量方法(如流速計流速面積法)作比對試驗,,以估 計彎管影響附加誤差值,。并且使用方必須在訂購之前就要知道附加誤差估計值,以決定設(shè)計方案,。筆者按相似原理以較小口徑電磁流量計在實驗室模擬現(xiàn)場條件作試 驗,。試驗證明45。安裝可減小彎管影響.并求得該個案安裝條件下傳統(tǒng)安裝方式的影響值,。
2.彎管下游流速分布影響
流體流過彎管由于離心力作用,,靠外壁產(chǎn)生擴散效應(yīng),內(nèi)壁產(chǎn)生收縮效應(yīng),,由此產(chǎn)生橫向流動的二次流,,引起下游產(chǎn)生速度分布畸變,如圖1所示,。
圖1中,,右邊垂直剖面彎管外緣流速較快,水平剖面呈雙峰值流速分布,。隨著液流離開彎管距離增加.畸變會趨于緩和,。
當(dāng) 前絕大部分電磁流量傳感器是非均勻磁場分布結(jié)構(gòu)設(shè)計。非均勻磁場理論認為包含電極的測量管橫截平面區(qū)域內(nèi),,各微小液體體積元切割磁力線對電極間信號“所起 作用"各異,,因此不是均勻地而是按“所起作用"非均勻地設(shè)計各點磁場強度,使在理想條件下流速分布畸變不會影響流量測量值,。然而實際儀表還是受到一些影 響,。