金(jīn)屬管轉子流量(liàng)計測(cè)量誤(wù)差控制 發布時間:2018-03-15
摘要:金屬管(guǎn)轉子(zǐ)流量計(jì) 由于具(jù)有結構(gòu)簡(jiǎn)單、測量(liàng)範圍寬、可靠(kào)性高、使用(yòng)維護(hù)方便等優點,而(ér)被廣泛用于流(liú)量檢(jiǎn)測和過程(chéng)控制中,當(dāng)其測(cè)量的(de)流體與标(biāo)定的(de)流體(tǐ)不同時,需(xū)要(yào)對(duì)測量(liàng)值進行修正。對金屬(shǔ)管轉子流(liú)量計(jì)測量值的(de)修正公(gōng)式進行了推導(dǎo),對(duì)正确安裝使用金屬管轉子流量計(jì)注意事項進行(háng)了闡(chǎn)述(shù)。提(tí)出通(tōng)過對金(jīn)屬管轉(zhuǎn)子流量計測量(liàng)值公(gōng)式的修正(zhèng),正确安裝金(jīn)屬管轉子流(liú)量計(jì),可獲得(dé)準确可靠的(de)測量結果。 0引(yǐn)言 金屬管轉子流量計用(yòng)于(yú)連續測量(liàng)封閉管道中(zhōng)液體和(hé)氣體的體(tǐ)積流量,具有結構簡(jiǎn)單、壓力(lì)損(sǔn)失小(xiǎo)、測量(liàng)範圍寬、可(kě)靠性高、可測量(liàng)小流(liú)量及較低(dī)雷諾數流(liú)量、使(shǐ)用維護(hù)方便等(děng)優點。由于(yú)金屬管轉子(zǐ)流量計(jì)适應性(xìng)強,因此(cǐ)被廣(guǎng)泛地應用(yòng)于流量測量(liàng)和(hé)過程(chéng)控制(zhì)中。 金屬管轉(zhuǎn)子流量計出廠時的刻(kè)度值是(shì)用标準狀況下的水或空氣标(biāo)定(dìng)的,而在實(shí)際(jì)工程應(yīng)用中,金屬管轉子流(liú)量(liàng)計測量(liàng)的流(liú)體卻(què)不(bú)一(yī)定是水或(huò)空氣(qì)。影響金(jīn)屬管轉子流(liú)量計測量精度的因(yīn)素較(jiào)多,包括被測(cè)流體的(de)溫度(dù)、壓力、密度、粘(zhān)度(dù)等。當(dāng)實際測量的流體與标定(dìng)的流(liú)體不同,或者狀态不同時,必須(xū)對測量(liàng)的結果進行刻度的換(huàn)算和修(xiū)正,同時,必須(xū)正确地安(ān)裝和(hé)使(shǐ)用(yòng)金屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流(liú)量計(jì),以獲得(dé)準(zhǔn)确、可(kě)靠的測量結果(guǒ)。 1公式修正 金屬(shǔ)管轉子流(liú)量計出廠時(shí)是用标準狀(zhuàng)況下的水(shuǐ)或空氣标定的。如果流體狀(zhuàng)态(tài)與标(biāo)定狀(zhuàng)态不同,或者測量的(de)流體與标定的(de)流體不同時,則(zé)直接讀取(qǔ)的流量值(zhí)是不(bú)準确(què)的,可根據(jù)流量(liàng)基本(běn)方(fāng)程進行(háng)修正。 金屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流量計流量(liàng)的基本方(fāng)程爲(wèi): 式中:α爲(wèi)流量系(xì)數,與轉子(zǐ)流量(liàng)計(jì)結構(gòu)和雷諾(nuò)數有關(guān);ε爲(wèi)膨脹校正(zhèng)系(xì)數(shù),對不(bú)可壓縮流(liú)體,ε=1;f0爲(wèi)轉子(zǐ)周(zhōu)圍環隙(xì)面(miàn)積,與轉子懸(xuán)停高度h相對應(yīng);vt爲轉子的(de)體積;ρt爲轉(zhuǎn)子(zǐ)材料密(mì)度;ρ爲流體(tǐ)密度;a爲轉子最大截(jié)面積;g爲(wèi)重(zhòng)量加速度(dù)。 若f0=c·h(式中,c與(yǔ)轉子和錐形管的尺(chǐ)寸有關),則(zé): 1.1氣(qì)體流體(tǐ)的修(xiū)正 由于轉子(zǐ)流(liú)量計是用(yòng)标準(zhǔn)狀态下(xià)(20°c,0.10133mpa)的空氣(qì)标定(dìng)的,所(suǒ)以,在(zài)測量氣體流量(liàng)時,如果氣(qì)體不(bú)是标準(zhǔn)狀态,或(huò)者氣體(tǐ)的(de)密度與标(biāo)準(zhǔn)狀态的(de)空氣(qì)差異較大(dà),則必(bì)須對測量(liàng)結果進(jìn)行修正(zhèng)才能得(dé)到正确(què)的流(liú)量值(zhí). 标準(zhǔn)狀(zhuàng)況下(xià),待測氣(qì)體流(liú)量q1與(yǔ)标定值q0有如下(xià)關系(xì): 式中:ρ1爲标(biāo)準狀(zhuàng)況下(xià),待測氣體(tǐ)的密(mì)度;ρ0爲(wèi)标準狀況下,空氣的(de)密度。 待測氣體(tǐ)流量(liàng)q1爲(wèi): 式中:p2、v2、t2爲某氣體(tǐ)某(mǒu)一狀态的壓力、體積(jī)、溫度;p1、v1、t1爲某(mǒu)氣體(tǐ)标準狀态(tài)的壓(yā)力、體(tǐ)積、溫度。 而(ér)對于某一特定的(de)系統,流量q、體(tǐ)積v和(hé)時(shí)間t之間有如(rú)下關系: v=qt 則(zé)某狀(zhuàng)态下的氣(qì)體流量q2與标準狀态下的(de)流量(liàng)q1之間可(kě)按下式換算: 1.2液體流體(tǐ)的修(xiū)正 測量液(yè)體流量的轉子(zǐ)流量計是(shì)用常溫下(20°c)的水進(jìn)行(háng)标定(dìng)的,如(rú)果工業應用(yòng)時測量的液體不是水(shuǐ),則需考慮(lǜ)液體(tǐ)密度和粘度與水的差異(yì)。如果(guǒ)二者密度(dù)和粘度接(jiē)近,則可忽略密(mì)度和粘度(dù)的影響(xiǎng);如果二(èr)者密度和粘度(dù)差異(yì)較大,則必(bì)須對(duì)流量(liàng)計的指示值進行修(xiū)正。 出廠标定流量值(zhí)q0與(yǔ)測量指(zhǐ)示值q之間(jiān)有如(rú)下關系: 式中:τ爲(wèi)粘性摩(mó)擦力,當(dāng)τ=0時爲理想(xiǎng)流體(tǐ)。 2金屬管(guǎn)流量計(jì)的安裝 爲了保(bǎo)證金屬(shǔ)管(guǎn)轉子(zǐ)流(liú)量計具(jù)有較(jiào)高的測量(liàng)精度(dù),需确(què)保金屬管(guǎn)轉子流(liú)量計正确安(ān)裝(zhuāng)。 (1)金屬管(guǎn)流量計選型或(huò)訂貨時要向制(zhì)造商(shāng)提供準确的工藝(yì)介質信(xìn)息。如(rú)果制造商(shāng)能夠(gòu)針對(duì)工藝(yì)介質進行流量(liàng)計的(de)标(biāo)定,則可(kě)減少後期(qī)測量(liàng)值的(de)修正工作(zuò)。 (2)當金(jīn)屬管(guǎn)轉子流量計需要垂(chuí)直安裝時,其垂直度(dù)應該≤2°;若需(xū)要水平安(ān)裝,則其安(ān)裝水(shuǐ)平夾(jiá)角應該≤2°。 (3)爲避(bì)免(miǎn)管路條(tiáo)件影響流體(tǐ)流(liú)動狀态(tài),進而對(duì)金屬管(guǎn)轉子流量計的(de)測量精度産生(shēng)影響,金屬管轉(zhuǎn)子流量(liàng)計的進口之(zhī)前必須保(bǎo)證有(yǒu)>5倍(bèi)管(guǎn)徑長(zhǎng)度的直管段,而其出口之後也(yě)要保(bǎo)證(zhèng)>250mm長度的(de)直管段。 (4)爲(wèi)避免(miǎn)鐵磁(cí)性物質和固體顆粒對金(jīn)屬管轉子(zǐ)流量計的測量精度(dù)産生(shēng)影響,必須(xū)在流量計進口(kǒu)直管段之(zhī)前加(jiā)裝過濾器(qì)。 (5)如果金屬管轉子流(liú)量計(jì)的錐管和浮子受到(dào)污染(rǎn),必須(xū)進行清洗,以免(miǎn)影響測量(liàng)精度。金(jīn)屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的日(rì)常維(wéi)護(hù)也(yě)要求(qiú)定期(qī)對浮子和(hé)錐管(guǎn)進(jìn)行清洗(xǐ). 爲方便(biàn)金屬管(guǎn)轉子流量計的(de)維護和檢修,應(yīng)該考(kǎo)慮在工藝(yì)管線上設計安(ān)裝旁(páng)路管道。 3結(jié)語 使用金(jīn)屬管(guǎn)轉子流量計測(cè)量流體流(liú)量(liàng)時,如果待測的流(liú)體與标定的流(liú)體不同,則會産生測量誤差。通(tōng)過使(shǐ)用流體流量的修正公式(shì)對測(cè)量結果進(jìn)行修正和正确安裝使用金屬(shǔ)管轉子流(liú)量計,可獲(huò)得準确可(kě)靠的測(cè)量(liàng)結果(guǒ)。
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