供暖（nuǎn）二（èr）次循環（huán）水流量計的安裝條件對於測（cè）量效果影（yǐng）響的研究

國民生產中各類流體物資的測算與貿（mào）易結算離不開科學的計量方法和設備，流（liú）量計是我們*常見計量儀表之一，我們常（cháng）見的（de）各類的管道內（nèi）介質的測量，比如供水供（gòng）氣，加油站，汙水處（chù）理這些與我們日常生活密（mì）切相關的各個方麵。以及各類化學工業，石（shí）油、製藥等工業等都離不開流量計。供暖二次循環水流量計是（shì）我們（men）所見的*常用的流量（liàng）計之一，被（bèi）大量應用於天然氣流量，供水行業流量測量中，其對於現場的安裝要求較低，產品的優點也十分的突出，具有結構簡單、無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現象（xiàng）且不（bú）受（shòu）介質密度、粘度（dù）、溫度（dù）等影響，穩定（dìng）性好等特點，不過（guò）如果選型不合理、現場安裝不妥、使用（yòng）不當，都將會引起誤差的（de）增大，示值不穩定，甚至表體損壞。對於（yú）流量計常發生測量不（bú）準，甚至（zhì）不能正常（cháng）運行的狀況（kuàng），給生產帶來了一定的影響，必須找（zhǎo）出解決的辦法並加以改進（jìn）。本文（wén）介紹了供暖（nuǎn）二次循環水流量計的研究現狀，在此基礎上（shàng），對（duì）供暖二次循（xún）環水流量計（jì）的工作原理進行了（le）分析。
1供暖（nuǎn）二次循環水流量計
供暖（nuǎn）二次循環水流量計（ElectromagenticFlowmeter，簡稱EMF）基於法拉*電磁感應定律（lǜ）製成的一種用於測量導電液體體（tǐ）積流量的速度（dù）式流（liú）量計。由於其突出的優點和明顯的優勢，目前已（yǐ）被廣泛地應用於各種測量（liàng）工（gōng）況中，測量工業過程中各種具有導電特性的液（yè）體的體積流量，如各種鹽、酸、堿等腐蝕性介質；各（gè）種易燃（rán）易爆介質（zhì）；汙水處理及化（huà）工、食品、醫（yī）藥等工業中各種漿液流（liú）量測量，應用領域廣泛且獨特（tè）。
供暖二（èr）次循環水流量計的（de）構造相對較簡單，傳感（gǎn）器的測量管內幾乎無可移動的部件，阻（zǔ）礙或幹擾流（liú）體流動的（de）節流部件也不存在。因而，當流體流經流量計時，壓力損失基本為零。因為（wéi）其特殊（shū）的構造形式，阻礙流體流動的結構（gòu）部件（jiàn），在儀表測量管內不存在，僅僅隻有（yǒu）測量管內襯以及電*與被（bèi）測（cè）流體進行接觸，因此內襯和電*的材料如（rú）何（hé）選擇，完（wán）全取決（jué）於被測量流體介質的性質。例如測量磨損較大的（de）礦漿（jiāng）、帶固體顆粒、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿（jiāng）等懸濁液體，比較（jiào）適合采用耐磨橡膠做內襯；而測量各種酸、堿、鹽等腐（fǔ）蝕性介質（zhì），則特別適合（hé）用聚三（sān）氟乙烯或聚四氟乙烯做內襯。
2安裝條件的（de）影響流場分布
2.1對供暖二次循環水流量計測量的影響
流體在管道（dào）中流動時，一般有兩種流動狀態，即層流流動和湍流流動。層流流（liú）動時，管內流體分層流（liú）動，各流層之（zhī）間相互不混（hún）雜而平行於管道軸線（xiàn）流動，流層間沒有流體質點的（de）相互交換，流體通過一段管道（dào）的壓力（lì）降與流量（liàng）成正比（bǐ）。而湍流流（liú）動（dòng）時，管內（nèi）流體不再分層（céng）流動，流體質點除了沿管（guǎn）道軸線（xiàn）方（fāng）向運動外，還有（yǒu）劇烈的徑向運動，流體（tǐ）通過一段管道的壓力降與流量的平方成（chéng）正比。
在實際應用中，出於工藝流程的需要，往往需要在管道中加上彎頭、閥門、減縮（suō）管、漸擴管等（děng）阻流（liú）件，流體流經這些阻流件之後，流場會發生較（jiào）大的變化。為（wéi）了較好的觀察流體流（liú）經阻流件之後的流場速度（dù）分布，選取（qǔ）90°彎頭和漸縮（suō）管為研究對象（xiàng），90°彎頭的模型和網格劃分如圖（tú）1所示。管道直徑（jìng）為100mm，彎頭（tóu）處（chù）的（de）曲率半徑為200mm。為了保（bǎo）證流體經過彎頭（tóu）時已充分發展，彎（wān）頭上遊有10D直管段，並且彎頭下遊有70D直管段。

供暖二次循環水流量計對流（liú）場（chǎng）的分布沒有嚴格的要（yào）求，因此相比於超聲流量計，供暖二次循環水流量（liàng）計對於上遊直管（guǎn）段（duàn）的要求不（bú）需要太長。流體在通過彎頭（tóu）時流場會發生一定的改變，通過彎頭之後還需要經過一定的直管段流場才能重新恢複。同樣，流體在通過其他上遊阻流（liú）件如漸縮管、漸擴管、閥（fá）門等同樣也會發生流場的畸變（biàn），需要經過一定的（de）直管段之後（hòu），流場才能重新恢複，達到供暖二次循環（huán）水流量計測量對流場分布的（de）要求。儀表上遊阻流件的影響導致流場（chǎng）的畸變，需要經過（guò）一定的直管段才能得到恢（huī）複。製造（zào）廠也通（tōng）過不斷的（de）優化供暖二次循環水流量計的結構以減（jiǎn）小其對（duì）流場的依賴（lài），經過不斷的努力，現在使用的供暖二次循環水流量計需要（yào）一定的前直管段，但（dàn）也無需太長。大量的實驗表明，一般供暖二次循環水流量計上遊仍然要有5到10倍（bèi）管徑的直管段（duàn）。
2.2供暖（nuǎn）二次循環水流量計安裝位置的影響
傳感器安（ān）裝位置的選擇是保證供暖二次循環水流量計正常運行的關鍵，所以在選擇安裝（zhuāng）位置時應考慮下列因素：
（1）根據供（gòng）暖二次循環水流量計的測量原理可（kě）知，被測流（liú）體的流速必須軸對稱分布（bù）才能保證流量計正常運行，否則容易引（yǐn）起流量計指示不穩，所以安裝位置的（de）選（xuǎn）擇必須使介質滿管且保證直管段的要求（一般前5D後3D）。
（2）為避免氣泡的影響，安裝（zhuāng）位置不宜選擇在易積聚氣體的流（liú）體管（guǎn）道的*高點，垂直安裝時，應選擇流（liú）體由下而（ér）上的位置。當流體出口為放空（kōng）狀（zhuàng）態時，傳（chuán）感器（qì）不應安裝（zhuāng）在管道放空之（zhī）處，應安裝在較低處，並使流體滿管。
（3）供（gòng）暖二次循環水流（liú）量計的（de）測量原理就決定了其易受外界電磁幹（gàn）擾的影響，為避免電磁場幹擾，安裝位置應盡可能地遠離有強電磁場的大功率用電設備如大（dà）機電、大變（biàn）壓器等。另外，安裝時（shí）流量計應很好的（de）接地，信號線選用屏（píng）蔽線並穿管進行保護。
（4）為避免負壓及管道的震動對流量計的影響，安裝位置不宜選擇在泵的進口或地麵有強（qiáng）烈的震（zhèn）動處。如管道振動大（dà），在傳感器兩邊應（yīng）加裝（zhuāng）固定管道的支架，以減少震動的影響。（5）被測介質中含（hán）有固體顆（kē）粒時，水平安裝會使襯裏和電*過分磨蝕，也會使（shǐ）測量（liàng）管內徑被磨變大，從而產（chǎn）生較大的測（cè）量誤差，此時應該選擇垂直安裝。
2.3阻流件的影響在前直管（guǎn）段為20D、10D、5D的（de）各工況中，幾（jǐ）乎所有工況對（duì）流量計的測量性能影響都在允許的0.5%誤差範（fàn）圍內；當前直管段小於5D時，各工況（kuàng）表現出對流量計測量性能影響的差異不同，其中阻流件為DN100球閥+不在同一平麵45°雙彎頭、DN100球閥+DN100單彎頭、DN150球閥+90°單彎頭+DN150變DN100漸縮管+90°單彎頭時，對供暖二次循環水流量計（jì）測量性能影響較大。總（zǒng）體來看，供（gòng）暖二次循環水流量計在複（fù）雜工況下所需的前直管段比較短，保守估計，前直管段為10D時均（jun1）能滿足所有工況時的測（cè）量精度。
總之，如果流（liú）量計在（zài）現場使用時沒有正確安裝，例如直管段長度不夠、管徑內液體不是理想液體、環境溫（wēn）度超出（chū）流量計正常使用範圍，都有可能對流量計的測量結果造成*大的影（yǐng）響，可是現場條件未必（bì）能像實（shí）驗（yàn）室的安裝條（tiáo）件一樣理想（xiǎng），這就需要（yào）使用單位對流量計的性能作必（bì）要的了（le）解（jiě）和對現場安裝條件的嚴格把（bǎ）關（guān）。

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