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流量計使用過程中精度不達標原因分析:
流量計的生產廠家《多欽儀表(上海)有限公司》在外表出廠前都應在實驗室標定其準確度,一般聲稱都在±1%或0.5%,。而在現(xiàn)場實踐使用中,,絕大多數(shù)流量計的準確度都達不到,這篇文章從技術的視點分析其緣由何在,?
影響流量外表準確度的首要要素,,排除流量外表原理與構造本身的緣由,影響其準確度的外在要素首要歸結為以下三個方面:
(1)流體的物性
在實驗中常用的介質為水,、空氣及油品,。而在現(xiàn)場使用中面臨的將是數(shù)以萬計的各種流體,其物性(如密度,、黏度,、電導體、導熱系數(shù),,聲速,、成分……)均不同于在實驗中常用的介質,將或多或少地影響流量外表的準確度,。但這些流體的物性能夠經過一些工程手冊查到,,并給予批改以減輕其影響。這也是流量外表智能化的一項重要內容,。
?。?)流體的性狀
在現(xiàn)場經過流量外表的流體不也許如實驗室所用流體那么潔凈,它們也許會有沉淀物,,有腐蝕性,。運用一段時刻后,還會在管邊檢查件上發(fā)生積垢,、磨損,、腐蝕。在管壁上的沉淀物將改動管道的壁厚及粗糙度,。對規(guī)范孔板而言會改動β值,,構成±3~10%的差錯;對渦輪,、轉子,、容積式流量計的運動件構成磨損,、腐蝕,輕則發(fā)生差錯,,重則無法作業(yè),;對電磁流量計的電極、超聲流量計的換能器,、熱式流量計的熱電阻的污染會降低其靈敏度,,增大差錯;對差壓式流量計取壓孔的構成堵塞,,等等,。當然這個進程是緩慢的,但絕不能漫不經心,。而只需注重定期修理并構成準則也能夠減輕(或消除)其影響,。
(2)流體的性狀
在現(xiàn)場經過流量外表的流體不也許如實驗室所用流體那么潔凈,,它們也許會有沉淀物,,有腐蝕性。運用一段時刻后,,還會在管邊檢查件上發(fā)生積垢,、磨損、腐蝕,。在管壁上的沉淀物將改動管道的壁厚及粗糙度,。對規(guī)范孔板而言會改動β值,構成±3~10%的差錯,;對渦輪,、轉子、容積式流量計的運動件構成磨損,、腐蝕,,輕則發(fā)生差錯,重則無法作業(yè),;對電磁流量計的電極,、超聲流量計的換能器、熱式流量計的熱電阻的污染會降低其靈敏度,,增大差錯,;對差壓式流量計取壓孔的構成堵塞,等等,。當然這個進程是緩慢的,,但絕不能漫不經心。而只需注重定期修理并構成準則也能夠減輕(或消除)其影響。
?。?)活動的特性
在實驗室中,,流量外表應處于較為抱負的活動狀態(tài)中,它應是:
◇牛頓流體:在流程工業(yè)中,,除食品工業(yè)多為牛頓流體,。
◇定常流:丈量管段中流量不隨時刻改變的一種活動狀態(tài),但有緩慢的改變是答應的,,在工業(yè)中所說的脈動流(流量隨時刻改變較快的一種活動狀態(tài))即非定常流,。在工業(yè)現(xiàn)場中由于泵、壓氣機,、鼓風機,、某些調節(jié)器、閥門的振蕩都將發(fā)生脈動流,,它將給流量外表帶來較大的差錯。早在1956年Head就提出了這個疑問,,并提出了脈動系數(shù)Ip的概念,,以界定脈動流對流量丈量的影響,并認為當Ip小于0.03時就能夠視為定常流,;大于0.03就應給予注重,。
1989年,Mottram和Sproston就指出了脈動流會給流量外表帶來差錯,,這種影響對差壓式流量外表尤為嚴重,。其他如:對渦輪流量計脈動流會導致轉子轉速的改變;對渦街流量計如脈動的頻率與渦街頻率附近,,將發(fā)生所謂“同步表象”,,也會發(fā)生很大的差錯。對流體而言,,氣體的可壓縮性優(yōu)于液體,,脈動流在活動中將很快被衰減,對流量外表的影響將小于液體,。大家重視脈動流對流量外表的影響已近60年,,盡管也展開了很多研討力求進行批改,但至今尚缺少滿足的數(shù)據(jù),。當前常用的辦法是在管道中采用濾波器來消除(或減輕)它的影響,。
◇充分開展紊流:盡人皆知,管道中的流速散布影響了絕大部分原理(科氏,、容積在外)流量外表的準確度,,所以ISOTC30規(guī)則流量外表要堅持較高的準確度必需安裝在充分開展紊流中,當然流量實驗室也應具有充分開展紊流,這么校驗的流量系數(shù)才有意義,。一般來說,,只需具有了30D(D為管內徑)的直管段長度就可獲得充分開展紊流.
◇單相流體:流量外表在單相或者多相流體的丈量結果有很大的區(qū)別,這篇文章只評論單相流量外表的丈量,,流量外表也僅是在單相流量實驗室進行校驗,,而在現(xiàn)場使用中,將不可防止地會遇到多相流體的疑問,。
在流程工程中,,由于流體流經各種阻力件,將不可防止地發(fā)生摩阻,、分離,,以及由于截面的改變、壓力的降低,,使溶于液相中的氣相分離出來發(fā)生空穴,,關于節(jié)省設備來說由于孔板的活動改變較為劇烈發(fā)生空穴的機率將為文丘利管的8倍,道爾管的三倍,,空穴的發(fā)生如能約束在必定范圍內,,所發(fā)生丈量差錯可高達20%,假如失控開展太大,,將也許損壞外表,。
關于氣固,及液固兩相流來說,,關于流量外表的丈量也將帶來較大的差錯及損害,,這些已在上節(jié)省體的性狀中有所表述,不再贅述,。防止的辦法,,是盡也許地將流量外表安裝在筆直的管道上方,以避開固相的堆積,,
但是在工程日益現(xiàn)代化,、大型化的趨勢下,工程中管徑日益增大,,技術規(guī)劃從節(jié)約場所出發(fā)從未思考流量外表保持較高準確度所必需的直管段長度,,且現(xiàn)場的阻力件種類不計其數(shù),組合五花八門,,管道中的流速散布十分復雜,,在實驗室抱負條件下所校驗的流量系數(shù),由于流場區(qū)別,,不也許無誤地傳遞給現(xiàn)場的流量外表,,因而難以得到較高的準確度,。
上述評論了影響流量外表準確度的要素如流體的物性、性狀和活動特性,,都可批改或采納必定辦法減輕或消除其影響,,流速散布很難處理,由于技術規(guī)劃不也許照顧到流量外表所需的直管段長度,。
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