安裝尿素流量計時如何減（jiǎn）少彎（wān）管部（bù）件對於測量的影響
點擊（jī）次數：2132 發布（bù）時間：2020-08-13 08:08:34
尿素流量計是一種工農業生產與生（shēng）活中普遍都在使用的流量測量（liàng）儀表，因其具有的獨特的優（yōu）點，在測量（liàng）各（gè）類導電液體中性能非常**，因為管道中無阻流件，不會對流體的流動（dòng）產生影響，並且可以測量正反雙向的流量數據，本文針對於尿素流（liú）量計在管道測量中經（jīng）常會遇到的彎管部件位置時，安裝尿素流量計（jì）時產生的影響通過實（shí）驗（yàn）作出分析，幫助（zhù）用戶理解尿素流量計（jì）安裝（zhuāng）時需要注意的問題，彎管出口流（liú）速分布的畸（jī）變（biàn）要影響下遊尿素流量計的測量值。電磁（cí）流（liú）量傳感器的安裝方（fāng）式使其電（diàn）*軸與彎管平麵成45°角（jiǎo）,可減緩擾流的影（yǐng）響。闡述（shù）了采用該（gāi）方法的實驗過程（chéng）、試驗數據和結論（lùn）。
1、問題的提出
流體流過彎管後,下遊產生流速分布畸變,若是（shì）兩隻鄰近相接的不同平麵彎（wān）管,除流速分布畸變外還（hái）會有（yǒu）漩渦。這些現象要影響裝在下遊的大部分類型流量儀（yí）表(除容積式等（děng）少數類型外)的測量值,因此通常要求（qiú）在（zài）流量儀表（biǎo）安裝（zhuāng）點之（zhī）前有一定長度直管段,改善進入儀表的流動狀況。尿素流（liú）量計受彎管影響較（jiào）小,直管長度要求也遠低於節流差壓式、渦街式等其他流量儀表。但是當前尿素流量計精度為（wéi）測量值的（de）0.5%,甚至（zhì）0.2%0.4%,即使（shǐ）影響量較小,還（hái）是受到人們（men）的關（guān）注。
除儀表（biǎo）前直管（guǎn）段（duàn）可降低彎管影響外,人們還從安裝方式上設法降低影（yǐng）響的方法。文獻[1]曾報道（dào）電磁流量傳感器電*軸線與鄰近彎管平麵成45°傾斜安裝可（kě）以減少彎管影響。日本工業標準（zhǔn）B7554“解說（shuō）部分”列有電*軸線與彎管平（píng）麵垂直（zhí）、平行、成45°三（sān）種安裝方式,在不同長度直管下的測量誤差範圍,也（yě）說明這（zhè）一效果（guǒ）。
2000年上海原水公司擬在已建成的某泵站加裝DN2 200尿素流量（liàng）計,但彎管下遊安裝位（wèi）置的前（qián）直管長度明（míng）顯不符（fú）合規定中（zhōng）5 D10 D(D為管（guǎn）徑,下同)的要求（qiú）,此（cǐ）時,影響測（cè）量誤差（chà）有多大（dà）呢?由於受條件限製無法在現場用經典的測量方（fāng）法(如流速計流速麵積法)作（zuò）比對試驗（yàn）,以估（gū）計彎管影響附加誤差值。並且使用方必須在訂購之前就要知道附加誤差估（gū）計值,以決定設計方案。筆者按（àn）相似原理以較小口徑尿素（sù）流量計在實驗室模擬現場條件作試驗（yàn）。試驗證明45°安裝可減（jiǎn）小彎管影響,並求得該（gāi）個案安裝條件下（xià）傳統安裝方式的影響值。
2、彎管下遊流速分布影響
流體（tǐ）流過（guò）彎管由於離心力作用,靠外壁產生擴散效應,內壁產生收縮（suō）效應,由此產生橫（héng）向流動的二次流,引起下遊產生速度分布畸變,如圖1所（suǒ）示。圖1中,右邊垂直剖麵彎管外緣流速較（jiào）快,水平剖麵呈雙峰值流速分布。隨著液流離開彎管距離增加,畸變會趨於緩和。
當前絕大（dà）部分電磁流量（liàng）傳（chuán）感器是（shì）非均勻磁場分布結構設計。非均勻（yún）磁場理論認為包含電*的測量管橫截平麵區域內,各微小液體體積元切割磁力線對電*間信（xìn）號“所起作用”各異,因此（cǐ）不是均勻地而（ér）是按“所起作用”非均勻地設計各點（diǎn）磁場強度,使在理想條件下流速分布畸變不會影響流（liú）量測量值。然而實際儀（yí）表還是受到一些影響。圖2所示是工業標準所（suǒ）附彎管下遊三種安裝方式不（bú）同直管長度的誤差範圍。
3、實驗
實流實驗是在稱重法水流量標準裝置上進行。裝（zhuāng）置的不確定度為0.011%,試驗儀（yí）表是DN100的（de）,按現場幾何尺（chǐ）寸比例縮小設置管道,如圖3所示夾裝到流量標準裝置（zhì）上校驗。試驗結果如圖4所示。圖中“正常（cháng）安裝”即按前置直管（guǎn）段（duàn）長度大於等於10 D,後置直管（guǎn）段長度大於等於5D安裝,其試驗數據即為參（cān）比值。尿素流量計滿度流量為150 m3/h,實驗流速範圍0.325.3 m/s,共做（zuò）了5個流量點
4、結論
1)在本試驗安裝條件下,流量（liàng）傳感器電*軸在A= 90°位置時*大誤差為- 1.2%,A= 0°位置時為+ 1.6%,A= 45°位置時為0.5%;與正常（cháng）安裝條件即參比值相（xiàng）比,*大附加誤差在A= 90°時為- 1.2%, A= 0°時為+ 1.65%, A= 45°時（shí）為+0.65%。2)實（shí）驗（yàn）證明電*軸線45°安（ān）裝比傳統水平（píng）安裝(A= 0°)受彎管流動擾動影響有很大改善。3)電磁流（liú）量傳感器在彎管下遊即使有足夠長(5D)的直管（guǎn）段,亦（yì）應（yīng）按“45°安裝”,作為減小彎管（guǎn）撓流影響,降低附加誤差的措施。
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1、問題的提出
流體流過彎管後,下遊產生流速分布畸變,若是（shì）兩隻鄰近相接的不同平麵彎（wān）管,除流速分布畸變外還（hái）會有（yǒu）漩渦。這些現象要影響裝在下遊的大部分類型流量儀（yí）表(除容積式等（děng）少數類型外)的測量值,因此通常要求（qiú）在（zài）流量儀表（biǎo）安裝（zhuāng）點之（zhī）前有一定長度直管段,改善進入儀表的流動狀況。尿素流（liú）量計受彎管影響較（jiào）小,直管長度要求也遠低於節流差壓式、渦街式等其他流量儀表。但是當前尿素流量計精度為（wéi）測量值的（de）0.5%,甚至（zhì）0.2%0.4%,即使（shǐ）影響量較小,還（hái）是受到人們（men）的關（guān）注。
除儀表（biǎo）前直管（guǎn）段（duàn）可降低彎管影響外,人們還從安裝方式上設法降低影（yǐng）響的方法。文獻[1]曾報道（dào）電磁流量傳感器電*軸線與鄰近彎管平麵成45°傾斜安裝可（kě）以減少彎管影響。日本工業標準（zhǔn）B7554“解說（shuō）部分”列有電*軸線與彎管平（píng）麵垂直（zhí）、平行、成45°三（sān）種安裝方式,在不同長度直管下的測量誤差範圍,也（yě）說明這（zhè）一效果（guǒ）。
2000年上海原水公司擬在已建成的某泵站加裝DN2 200尿素流量（liàng）計,但彎管下遊安裝位（wèi）置的前（qián）直管長度明（míng）顯不符（fú）合規定中（zhōng）5 D10 D(D為管（guǎn）徑,下同)的要求（qiú）,此（cǐ）時,影響測（cè）量誤差（chà）有多大（dà）呢?由於受條件限製無法在現場用經典的測量方（fāng）法(如流速計流速麵積法)作（zuò）比對試驗（yàn）,以估（gū）計彎管影響附加誤差值。並且使用方必須在訂購之前就要知道附加誤差估（gū）計值,以決定設計方案。筆者按（àn）相似原理以較小口徑尿素（sù）流量計在實驗室模擬現場條件作試驗（yàn）。試驗證明45°安裝可減（jiǎn）小彎管影響,並求得該（gāi）個案安裝條件下（xià）傳統安裝方式的影響值。
2、彎管下遊流速分布影響
流體（tǐ）流過（guò）彎管由於離心力作用,靠外壁產生擴散效應,內壁產生收縮（suō）效應,由此產生橫（héng）向流動的二次流,引起下遊產生速度分布畸變,如圖1所（suǒ）示。圖1中,右邊垂直剖麵彎管外緣流速較（jiào）快,水平剖麵呈雙峰值流速分布。隨著液流離開彎管距離增加,畸變會趨於緩和。
當前絕大（dà）部分電磁流量（liàng）傳（chuán）感器是（shì）非均勻磁場分布結構設計。非均勻（yún）磁場理論認為包含電*的測量管橫截平麵區域內,各微小液體體積元切割磁力線對電*間信（xìn）號“所起作用”各異,因此（cǐ）不是均勻地而（ér）是按“所起作用”非均勻地設計各點（diǎn）磁場強度,使在理想條件下流速分布畸變不會影響流（liú）量測量值。然而實際儀（yí）表還是受到一些影響。圖2所示是工業標準所（suǒ）附彎管下遊三種安裝方式不（bú）同直管長度的誤差範圍。
3、實驗
實流實驗是在稱重法水流量標準裝置上進行。裝（zhuāng）置的不確定度為0.011%,試驗儀（yí）表是DN100的（de）,按現場幾何尺（chǐ）寸比例縮小設置管道,如圖3所示夾裝到流量標準裝置（zhì）上校驗。試驗結果如圖4所示。圖中“正常（cháng）安裝”即按前置直管（guǎn）段（duàn）長度大於等於10 D,後置直管（guǎn）段長度大於等於5D安裝,其試驗數據即為參（cān）比值。尿素流量計滿度流量為150 m3/h,實驗流速範圍0.325.3 m/s,共做（zuò）了5個流量點
4、結論
1)在本試驗安裝條件下,流量（liàng）傳感器電*軸在A= 90°位置時*大誤差為- 1.2%,A= 0°位置時為+ 1.6%,A= 45°位置時為0.5%;與正常（cháng）安裝條件即參比值相（xiàng）比,*大附加誤差在A= 90°時為- 1.2%, A= 0°時為+ 1.65%, A= 45°時（shí）為+0.65%。2)實（shí）驗（yàn）證明電*軸線45°安（ān）裝比傳統水平（píng）安裝(A= 0°)受彎管流動擾動影響有很大改善。3)電磁流（liú）量傳感器在彎管下遊即使有足夠長(5D)的直管（guǎn）段,亦（yì）應（yīng）按“45°安裝”,作為減小彎管（guǎn）撓流影響,降低附加誤差的措施。
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