生物柴油流量計安裝時直管段長度與測（cè）量精度的關係
點擊次數：1726 發布時間：2021-01-19 15:27:04
在流量計測量過程中，直管段有時是一個對於測量精度有著（zhe）非常重要影響（xiǎng）的因素，對直管段有要求的儀表主要有電磁流量計、生物柴油流量計、渦街（jiē）流（liú）量計、阿（ā）牛（niú）巴和孔板等（děng），對直管段的要求大部（bù）分都是前5後3。 現（xiàn）在大部分電磁流量（liàng）計采用非均勻電磁場對流體流速分（fèn）布的軸對稱性要求較低，因此電（diàn）磁流量計可以適當減少；而渦街流量計，阿牛巴和孔板對流體（tǐ）流速分布要（yào）求比較嚴，若無法滿足直管段要求可能導致無法測量。這裏我就渦街流量（liàng）計闡述，項（xiàng）目施工的時候沒按設（shè）計要求進行，結（jié）果直管（guǎn）段要求沒達到，水聯動試驗的時（shí）候測量就不是誤差了，那簡直就是不準（zhǔn），過水200公斤，*後測量是（shì）1100公斤，後來改完直管段（duàn）之後就沒問題了，相信應（yīng）該知道直管段（duàn）的重要性了吧。
對於測（cè）量精度和誤（wù）差影響（xiǎng）我們也沒有（yǒu）實際的經驗數據，如果測量參（cān）數用於過程控製，在工藝能夠接受的範圍內的誤差都（dōu）是（shì）可以的，如果是用於計量，如水，天（tiān）然氣，油等則應達到其標稱精度，另外用於計量的儀表計量局（jú）會對其進行驗收，不達標的不會通過（guò）。
如果有條件建議直（zhí）管段留長一些。
一般孔板的為前10D後5D，也有為前24D後7D的時候，*好是前直（zhí）管段30~50D為好
生物柴油流量計為前15D後5D
渦街流（liú）量計為前15-20D後5D
對於質（zhì）量（liàng）流量計無特殊（shū）要求
轉子、橢圓齒輪流量計也無特殊要求
不過一般直管段*好是（shì）有，長度盡（jìn）可能的長（zhǎng）。
生物柴油流量計是一（yī）種速度式（shì）流量儀表,由於具有結構緊湊、測量精度高、反應速度快、測量範圍廣、價格低廉和安裝（zhuāng）方便（biàn）等優點,而得到廣泛應用。對於貿易結算計量,流量計的精確度是至關重要的（de）。
生物（wù）柴油流量計在測量過程中對直管段的一般性要求為：流量計必須水平安裝在管道上（管道傾斜在5以內），安裝時流量計軸線應與管道（dào）軸（zhóu）線同心，流向要一致（zhì）。 流量計上遊（yóu）管道長度應（yīng）有不小於2D的等徑直管段，如果安裝場所充許建議上遊直管段為20D、下（xià）遊為（wéi）5D。
影響生物（wù）柴油流量計精度（dù）的（de）主要外部因素是流體的（de）流（liú）動狀態,生物柴（chái）油流量計特性曲線要保持良好的線性（xìng）關係,流過（guò）流量計的（de）流體應為充分發（fā）展的流型。對流量計的精（jīng）度和直管段的預測,為不同精度要求的生物（wù）柴油流（liú）量計選擇適當長度的直管段提供了理論參（cān）考。
影響生（shēng）物柴油流量計精度的主要外部因素是流體的流動狀態,生物柴油流量計特性曲線要保持良好的線性關係,流（liú）過流（liú）量計（jì）的流體應為（wéi）充分發展的（de）流型。
1.旋（xuán）轉係數與下遊直管段長度之（zhī）間的關係旋轉流的旋轉（zhuǎn）強（qiáng）度用旋轉係數來表示,旋轉係數定義為角動量通量與軸向（xiàng）動量通量的比值:
式中: w———周向速度;
u———軸向速度;
R———管道半徑;
A———流體流過的橫截麵積;
ρ———密（mì）度。
對於圓管內的旋轉（zhuǎn）流（liú）,在r= 0.95R處的旋轉
角（jiǎo）度*大,即（jí）:
采（cǎi）用多項迭代的方法,可編程計算出在某個X值時(X為圓管直徑D的倍數)滿（mǎn）足一定精度的Sw值:
常數b和c與流體（tǐ）性質、雷諾數（shù）和流量（liàng）有關,需要通過實驗確定。對於不可（kě）壓縮流體, b= 0.030～ 0.085, c= 0.10～ 0.50。一般來說,流量越大,旋轉流的衰減越大,由式(3)可以看（kàn）出,旋轉流發生後的直管段（duàn）越長（zhǎng）,旋轉流的強度越弱,對生物柴油流量計精度的影響越小。
2.實驗設計與結果（guǒ）分析
為了在（zài）實驗過程中能得到理想的旋轉流體,實驗中（zhōng）采用了模擬多種強度旋轉流的發生器,旋轉流發生器安裝在（zài）流（liú）量計上（shàng）遊來流的起始點處。實驗采用稱量法,記錄電子稱上的質量脈衝數
N,N乘以質量脈衝常數(0.08333),即得到質（zhì）量值(kg),同時記錄時間和（hé）渦輪變送器的脈衝數,在每個流量點重複做三次,記錄（lù）三組數據,共選擇5個流量點來覆蓋生物柴油流量計的測量量程。流量Q= 0.08333N/t,儀表係數為:
儀表係數K與旋轉數Sw成線性關係,儀（yí）表精度為:
其中α、d均為待定（dìng）係數。根據實驗所得（dé）多組（zǔ）脈衝數和流量數據,可計算出儀表精度δ值。按δ- X方程及δ和X數據（jù）進行*小二乘法回（huí）歸,可確定α和d的數值。一（yī）般來說（shuō）,對不可壓縮流體,α= 1.15～ 2.20, d= 0.016～ 0.11。
3.直（zhí）管段長度和生（shēng）物柴油流量計精度的初步預測在工程設（shè）計中,根據流體性質、流量和雷諾數確定（dìng）α和d值。這樣,按照式(5)就可以依不同的流量計精度要求,對直管段長度（dù）進行初步預測,或確定直管（guǎn）段長度後,對流量計的精度做初步預測。當δ= 0.2%時,不同流量下所需直管段長度見表1。
當X= 30時（shí）,不（bú）同流量下儀表精度見表2
對流量計的精度和直管段的預測,為不同精度要求的生物柴油流量計選擇適當長度的直（zhí）管段提供了理論（lùn）參考。
4.結語
(1)旋轉數Sw與（yǔ）X成指數關係,即隨著下遊距離X的增加,旋轉流強度以指數方式衰減。指數係數c和（hé）α值與介質的性質,雷諾數等參數有（yǒu）關。
(2)對於任一旋轉流源,隨著下遊距離X的增加,在大流量區旋轉流強度衰（shuāi）減速度快,而在小流量（liàng）區,旋轉流強度衰減速度要慢一些,因此,對小流量的流量計管道設計中需要加長直管段,以減少旋轉流對流量計精度的影響。
(3)不論旋轉流（liú）的方向如何,流量計越靠近旋轉流源,流量計的精度δ越差,流量計精度（dù）可以按式(5)進行初步預測。
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對於測（cè）量精度和誤（wù）差影響（xiǎng）我們也沒有（yǒu）實際的經驗數據，如果測量參（cān）數用於過程控製，在工藝能夠接受的範圍內的誤差都（dōu）是（shì）可以的，如果是用於計量，如水，天（tiān）然氣，油等則應達到其標稱精度，另外用於計量的儀表計量局（jú）會對其進行驗收，不達標的不會通過（guò）。
如果有條件建議直（zhí）管段留長一些。
一般孔板的為前10D後5D，也有為前24D後7D的時候，*好是前直（zhí）管段30~50D為好
生物柴油流量計為前15D後5D
渦街流（liú）量計為前15-20D後5D
對於質（zhì）量（liàng）流量計無特殊（shū）要求
轉子、橢圓齒輪流量計也無特殊要求
不過一般直管段*好是（shì）有，長度盡（jìn）可能的長（zhǎng）。
生物柴油流量計是一（yī）種速度式（shì）流量儀表,由於具有結構緊湊、測量精度高、反應速度快、測量範圍廣、價格低廉和安裝（zhuāng）方便（biàn）等優點,而得到廣泛應用。對於貿易結算計量,流量計的精確度是至關重要的（de）。
生物（wù）柴油流量計在測量過程中對直管段的一般性要求為：流量計必須水平安裝在管道上（管道傾斜在5以內），安裝時流量計軸線應與管道（dào）軸（zhóu）線同心，流向要一致（zhì）。 流量計上遊（yóu）管道長度應（yīng）有不小於2D的等徑直管段，如果安裝場所充許建議上遊直管段為20D、下（xià）遊為（wéi）5D。
影響生物（wù）柴油流量計精度（dù）的（de）主要外部因素是流體的（de）流（liú）動狀態,生物柴（chái）油流量計特性曲線要保持良好的線性（xìng）關係,流過（guò）流量計的（de）流體應為充分發（fā）展的流型。對流量計的精（jīng）度和直管段的預測,為不同精度要求的生物（wù）柴油流（liú）量計選擇適當長度的直管段提供了理論參（cān）考。
影響生（shēng）物柴油流量計精度的主要外部因素是流體的流動狀態,生物柴油流量計特性曲線要保持良好的線性關係,流（liú）過流（liú）量計（jì）的流體應為（wéi）充分發展的（de）流型。
1.旋（xuán）轉係數與下遊直管段長度之（zhī）間的關係旋轉流的旋轉（zhuǎn）強（qiáng）度用旋轉係數來表示,旋轉係數定義為角動量通量與軸向（xiàng）動量通量的比值:
式中: w———周向速度;
u———軸向速度;
R———管道半徑;
A———流體流過的橫截麵積;
ρ———密（mì）度。
對於圓管內的旋轉（zhuǎn）流（liú）,在r= 0.95R處的旋轉
角（jiǎo）度*大,即（jí）:
采（cǎi）用多項迭代的方法,可編程計算出在某個X值時(X為圓管直徑D的倍數)滿（mǎn）足一定精度的Sw值:
常數b和c與流體（tǐ）性質、雷諾數（shù）和流量（liàng）有關,需要通過實驗確定。對於不可（kě）壓縮流體, b= 0.030～ 0.085, c= 0.10～ 0.50。一般來說,流量越大,旋轉流的衰減越大,由式(3)可以看（kàn）出,旋轉流發生後的直管段（duàn）越長（zhǎng）,旋轉流的強度越弱,對生物柴油流量計精度的影響越小。
2.實驗設計與結果（guǒ）分析
為了在（zài）實驗過程中能得到理想的旋轉流體,實驗中（zhōng）采用了模擬多種強度旋轉流的發生器,旋轉流發生器安裝在（zài）流（liú）量計上（shàng）遊來流的起始點處。實驗采用稱量法,記錄電子稱上的質量脈衝數
N,N乘以質量脈衝常數(0.08333),即得到質（zhì）量值(kg),同時記錄時間和（hé）渦輪變送器的脈衝數,在每個流量點重複做三次,記錄（lù）三組數據,共選擇5個流量點來覆蓋生物柴油流量計的測量量程。流量Q= 0.08333N/t,儀表係數為:
儀表係數K與旋轉數Sw成線性關係,儀（yí）表精度為:
其中α、d均為待定（dìng）係數。根據實驗所得（dé）多組（zǔ）脈衝數和流量數據,可計算出儀表精度δ值。按δ- X方程及δ和X數據（jù）進行*小二乘法回（huí）歸,可確定α和d的數值。一（yī）般來說（shuō）,對不可壓縮流體,α= 1.15～ 2.20, d= 0.016～ 0.11。
3.直（zhí）管段長度和生（shēng）物柴油流量計精度的初步預測在工程設（shè）計中,根據流體性質、流量和雷諾數確定（dìng）α和d值。這樣,按照式(5)就可以依不同的流量計精度要求,對直管段長度（dù）進行初步預測,或確定直管（guǎn）段長度後,對流量計的精度做初步預測。當δ= 0.2%時,不同流量下所需直管段長度見表1。
當X= 30時（shí）,不（bú）同流量下儀表精度見表2
對流量計的精度和直管段的預測,為不同精度要求的生物柴油流量計選擇適當長度的直（zhí）管段提供了理論（lùn）參考。
4.結語
(1)旋轉數Sw與（yǔ）X成指數關係,即隨著下遊距離X的增加,旋轉流強度以指數方式衰減。指數係數c和（hé）α值與介質的性質,雷諾數等參數有（yǒu）關。
(2)對於任一旋轉流源,隨著下遊距離X的增加,在大流量區旋轉流強度衰（shuāi）減速度快,而在小流量（liàng）區,旋轉流強度衰減速度要慢一些,因此,對小流量的流量計管道設計中需要加長直管段,以減少旋轉流對流量計精度的影響。
(3)不論旋轉流（liú）的方向如何,流量計越靠近旋轉流源,流量計的精度δ越差,流量計精度（dù）可以按式(5)進行初步預測。
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