金屬管(guǎn)轉子流量(liàng)計測量誤差控(kòng)制 發(fā)布(bù)時間:2019-12-25
摘要:金屬管(guǎn)轉子流量計 由于具(jù)有結構(gòu)簡單、測量範圍寬、可靠(kào)性高、使用(yòng)維(wéi)護方便等優(yōu)點,而(ér)被廣泛用(yòng)于流量檢測和過程(chéng)控制(zhì)中(zhōng),當其測量的流體與标(biāo)定的流體(tǐ)不同(tóng)時,需(xū)要對測量(liàng)值進(jìn)行修(xiū)正。對(duì)金屬(shǔ)管轉子流(liú)量計測(cè)量值的修正公式進行(háng)了推導,對正确安裝使(shǐ)用金屬(shǔ)管(guǎn)轉子流量計(jì)注意事(shì)項進行了闡述。提(tí)出通(tōng)過對金屬管轉(zhuǎn)子流量(liàng)計(jì)測量(liàng)值公(gōng)式的修正(zhèng),正确安裝金(jīn)屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子(zǐ)流(liú)量計(jì),可獲(huò)得(dé)準(zhǔn)确可(kě)靠的(de)測(cè)量結果(guǒ)。 0引言 金屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流量計用于連續測量(liàng)封閉(bì)管道(dào)中(zhōng)液體和(hé)氣體(tǐ)的體積流(liú)量,具(jù)有結構簡(jiǎn)單、壓(yā)力損失小(xiǎo)、測量範圍寬、可靠性高(gāo)、可測量(liàng)小流量及(jí)較低(dī)雷諾數流(liú)量、使用維(wéi)護方便等優點。由于(yú)金屬管轉(zhuǎn)子(zǐ)流(liú)量計适應性強,因此(cǐ)被廣泛地應用(yòng)于流(liú)量(liàng)測量和過程(chéng)控制中。金(jīn)屬管(guǎn)轉子(zǐ)流量(liàng)計出廠(chǎng)時(shí)的刻(kè)度值是用标準(zhǔn)狀況下(xià)的水(shuǐ)或(huò)空氣标定(dìng)的,而(ér)在實際(jì)工程應(yīng)用中(zhōng),金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)測量(liàng)的流體卻不一定是水或空氣(qì)。 影響金屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流(liú)量計測量(liàng)精(jīng)度的因素較多,包括被測流(liú)體的溫度(dù)、壓力、密度、粘(zhān)度(dù)等。當(dāng)實際測量(liàng)的流(liú)體與(yǔ)标定的流(liú)體不同,或(huò)者(zhě)狀(zhuàng)态不(bú)同時,必須(xū)對測(cè)量的結果(guǒ)進行(háng)刻度的換(huàn)算和修(xiū)正,同時(shí),必須(xū)正(zhèng)确地安(ān)裝和使(shǐ)用金屬管轉(zhuǎn)子(zǐ)流量計,以獲(huò)得準确、可靠(kào)的(de)測(cè)量結果(guǒ)。 1公式修正 金屬管轉(zhuǎn)子流(liú)量計(jì)出廠時(shí)是用标(biāo)準狀(zhuàng)況下的水(shuǐ)或(huò)空氣(qì)标(biāo)定的(de)。如果流體(tǐ)狀态與标定狀态不同,或(huò)者測量的(de)流體與标(biāo)定的(de)流體不同時,則(zé)直接讀(dú)取的(de)流(liú)量值(zhí)是不(bú)準确(què)的,可根(gēn)據流量基本方程進行(háng)修正。 金(jīn)屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流量計流(liú)量(liàng)的基本方程爲(wèi): 式中(zhōng):α爲(wèi)流量系數,與(yǔ)轉子流量(liàng)計(jì)結(jié)構和雷諾(nuò)數有關(guān);ε爲膨脹(zhàng)校正系(xì)數,對不可壓縮(suō)流體,ε=1;f0爲(wèi)轉子(zǐ)周圍(wéi)環隙(xì)面積,與轉(zhuǎn)子懸(xuán)停高度h相對應(yīng);vt爲轉子的體積(jī);ρt爲轉子材料密(mì)度;ρ爲流體(tǐ)密度(dù);a爲轉(zhuǎn)子最大截(jié)面積(jī);g爲重量加速度。 若(ruò)f0=c·h(式中,c與(yǔ)轉子和(hé)錐形管(guǎn)的尺(chǐ)寸有關),則(zé): 1.1氣(qì)體流(liú)體(tǐ)的修(xiū)正 由于轉子(zǐ)流(liú)量計是用标準狀态下(xià)(20℃,0.10133mpa)的空氣(qì)标定的,所以,在(zài)測(cè)量(liàng)氣體(tǐ)流量(liàng)時,如(rú)果氣體(tǐ)不是标(biāo)準狀态,或(huò)者氣體(tǐ)的密度與标(biāo)準狀(zhuàng)态的(de)空氣差(chà)異較大(dà),則必(bì)須對(duì)測量(liàng)結果進行(háng)修正(zhèng)才能得到正确(què)的流(liú)量值(zhí)。 标準(zhǔn)狀況下,待測氣(qì)體流量q1與标(biāo)定(dìng)值q0有(yǒu)如下(xià)關系(xì): 式中:ρ1爲标準狀況下(xià),待測氣體(tǐ)的(de)密度;ρ0爲(wèi)标準狀況下(xià),空氣的(de)密度。 待測氣體(tǐ)流量(liàng)q1爲(wèi): 式中:p2、v2、t2爲(wèi)某氣(qì)體某(mǒu)一狀态的壓(yā)力、體積(jī)、溫度(dù);p1、v1、t1爲某氣(qì)體标準(zhǔn)狀(zhuàng)态的壓(yā)力、體積、溫度。 而對于(yú)某一(yī)特定(dìng)的(de)系統(tǒng),流(liú)量q、體(tǐ)積v和時間t之(zhī)間(jiān)有如下關(guān)系: v=qt 則(zé)某狀态下(xià)的氣(qì)體流(liú)量(liàng)q2與标準狀(zhuàng)态下(xià)的(de)流量(liàng)q1之間可按(àn)下式換算: 1.2液體(tǐ)流體(tǐ)的修(xiū)正 測(cè)量液體流(liú)量的轉子(zǐ)流量(liàng)計是用常溫下(20℃)的水進行(háng)标定的(de),如(rú)果工(gōng)業應用時測量(liàng)的液(yè)體(tǐ)不(bú)是水,則需(xū)考慮(lǜ)液體(tǐ)密度和粘(zhān)度與(yǔ)水的差異(yì)。如果(guǒ)二者密度和粘(zhān)度接近,則可忽略(luè)密度和粘度(dù)的影(yǐng)響;如果二(èr)者密度和(hé)粘度差異(yì)較(jiào)大(dà),則必(bì)須對流量計的指示(shì)值進行修(xiū)正。 出(chū)廠标定流(liú)量值q0與測量指(zhǐ)示值q之間有如下關(guān)系: 式中:τ爲粘性(xìng)摩(mó)擦力,當(dāng)τ=0時爲理(lǐ)想流體(tǐ)。 2金屬管流(liú)量計的安(ān)裝 爲了保(bǎo)證金(jīn)屬(shǔ)管(guǎn)轉子(zǐ)流(liú)量計具有較(jiào)高的測(cè)量精度(dù),需确保金屬管(guǎn)轉子流(liú)量(liàng)計正(zhèng)确安(ān)裝(zhuāng)。 (1)金屬管(guǎn)流量計選(xuǎn)型或(huò)訂貨時要向制(zhì)造商提供(gòng)準确的工藝介質信(xìn)息。如(rú)果(guǒ)制(zhì)造商能(néng)夠針(zhēn)對(duì)工藝(yì)介質進行(háng)流量計的标(biāo)定,則可(kě)減少後期測量值的(de)修(xiū)正工作(zuò)。 (2)當金屬管(guǎn)轉子(zǐ)流量(liàng)計需要垂(chuí)直安裝時(shí),其垂直度(dù)應該≤2°;若需(xū)要水平安裝,則其安裝水平夾(jiá)角應該≤2°。 (3)爲避免(miǎn)管路條件(jiàn)影響流體流(liú)動(dòng)狀态(tài),進而對金屬管轉子流(liú)量(liàng)計的測量精度(dù)産生影響,金屬管轉(zhuǎn)子流(liú)量計的進(jìn)口之前必須保證有>5倍(bèi)管徑長(zhǎng)度的直管段,而(ér)其出口(kǒu)之後也(yě)要保證(zhèng)>250mm長度的直管(guǎn)段。 (4)爲避免鐵磁(cí)性物(wù)質和固體顆粒對金(jīn)屬管轉子(zǐ)流量(liàng)計的(de)測量(liàng)精度(dù)産生影(yǐng)響,必須(xū)在流(liú)量計進口(kǒu)直管段之(zhī)前加(jiā)裝過濾器。 (5)如果(guǒ)金屬(shǔ)管轉(zhuǎn)子流量計的錐管和浮子(zǐ)受到污染,必須進行清洗(xǐ),以免(miǎn)影響(xiǎng)測量(liàng)精度(dù)。金屬管轉(zhuǎn)子流量計的日常維(wéi)護也要求(qiú)定期對浮子和(hé)錐管進行(háng)清洗(xǐ)。 爲方(fāng)便(biàn)金屬管(guǎn)轉子(zǐ)流量計的(de)維護和檢(jiǎn)修,應(yīng)該考慮在工藝(yì)管線上設(shè)計安(ān)裝旁(páng)路管道。 3結(jié)語 使(shǐ)用金屬管(guǎn)轉子(zǐ)流量(liàng)計測(cè)量流(liú)體(tǐ)流(liú)量(liàng)時(shí),如果待測的流(liú)體與标定的流(liú)體不(bú)同,則(zé)會産(chǎn)生測量誤差。通(tōng)過使(shǐ)用流(liú)體流量的(de)修正公式(shì)對測量(liàng)結果進(jìn)行修正和(hé)正确(què)安裝使用(yòng)金屬(shǔ)管轉子(zǐ)流(liú)量計,可獲(huò)得準确可(kě)靠的(de)測量結果(guǒ)。
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