德國(guó)VSEVS0.4流量計(jì)技術(shù)資料同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng)：  高流速時(shí),電磁流量計(jì)中的流體為湍流,且雷諾數(shù)越大，流體小尺寸結(jié)構(gòu)越小。但流體整體向前的流速不會(huì)因?yàn)橥牧鞫鴾p小,這樣的情況下可知電磁流量計(jì)流體中的非導(dǎo)電物體的尺寸更小。當(dāng)含水率不變,非導(dǎo)電物體物質(zhì)半徑變小后對(duì)電磁流量計(jì)的整體流速分布不變、對(duì)流量計(jì)的磁場(chǎng)分布影響較小。根據(jù)式(1)可知，電磁流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)的半徑大小對(duì)流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)是有影響的。  當(dāng)電磁流量計(jì)中心橫截面內(nèi)含有M(M=0,1,2.,-.)個(gè)油泡時(shí)傳感器的權(quán)重函數(shù)分布情況,本文算例設(shè)定M=3權(quán)重函數(shù)分布情況計(jì)算方式。圖1為電磁流量計(jì)傳感器截面內(nèi)存在3個(gè)球形油泡時(shí)的結(jié)構(gòu)模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測(cè)量區(qū)域部分,測(cè)量區(qū)域流體中存在3個(gè)油泡。y正半軸、負(fù)半軸與管壁的交點(diǎn)是流量計(jì)的電極位置。  圖1中3個(gè)油泡相互不重疊,此時(shí)傳感器內(nèi)部感應(yīng)電勢(shì)仍滿足Laplace方程。為了對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行求解,需建立2種坐標(biāo)系,一種是以傳感器中心為原點(diǎn)建立的二維直角坐標(biāo)系(x,y),另一種是以各個(gè)油泡中心為原點(diǎn)建立的M個(gè)二維極坐標(biāo)系(ri,θi)。首先在二維直角坐標(biāo)系下對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行求解(本例M=3),求解感應(yīng)電勢(shì)方程時(shí)需借用一個(gè)輔助的格林函數(shù)G,G滿足Laplace方程且邊界條件  式中,R為電磁流量計(jì)半徑的長(zhǎng)度值;მG/an為電勢(shì)在半徑方向上的導(dǎo)數(shù);δ(θ)為電勢(shì)G在流量計(jì)管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當(dāng)流體中存在油泡時(shí),G表達(dá)式為   式中,R為測(cè)量管的半徑;x與y分別表示測(cè)量區(qū)域中的位置。  當(dāng)電磁流量計(jì)流體中存在3個(gè)油泡時(shí),G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計(jì)流體截面中存在3個(gè)不重疊的油泡時(shí),流量計(jì)截面內(nèi)部權(quán)重函數(shù)wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發(fā)現(xiàn)油泡所在位置權(quán)重函數(shù)值是0。當(dāng)然，存在多個(gè)油泡分布在不同位置流體中時(shí)權(quán)重函數(shù)分布情況也可以用上述方法計(jì)算。  仿真實(shí)驗(yàn)中,設(shè)定不同大小的非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)進(jìn)行仿真,如圖3所示為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響。圖3中左邊的分別為權(quán)重函數(shù)分布圖，右邊分別為權(quán)重函數(shù)等勢(shì)圖,其中R單位為cm。從圖3中可見(jiàn),當(dāng)電磁流量計(jì)中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑越來(lái)越小，對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)的影響就越小。  為了更清楚地揭示電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)與流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)半徑之間的關(guān)系,定義c為非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響的評(píng)價(jià)指標(biāo)式中,Wxy為含有油泡等非導(dǎo)電物質(zhì)時(shí)電磁流量計(jì)在測(cè)量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);Wxy0為電磁流量計(jì)不含非導(dǎo)電物質(zhì)時(shí)測(cè)量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);A為權(quán)重函數(shù)區(qū)域(測(cè)量區(qū)域)。  圖4為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響分析圖。圖4中橫軸為非導(dǎo)電物質(zhì)半徑,縱軸為權(quán)重函數(shù)的影響因子c。從仿真結(jié)果可以看出流體中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑較小時(shí),對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)影響越小。在本例中，當(dāng)流體中非導(dǎo)電物質(zhì)小于0.02R時(shí),對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)分布幾乎沒(méi)有影響。1.計(jì)量原理　　流體通過(guò)渦輪流量計(jì)時(shí)，流速被轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速再被轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號(hào)，最后在計(jì)數(shù)器上進(jìn)行顯示和累計(jì)。目前，絕大多數(shù)渦輪流量計(jì)都為一體化智能流量計(jì)，除上述機(jī)械計(jì)量部分外，還包括1臺(tái)體積計(jì)算儀，依據(jù)實(shí)測(cè)工況流量、取壓口實(shí)測(cè)壓力、測(cè)溫口實(shí)測(cè)溫度及內(nèi)部設(shè)定的一些固定參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，將工況體積轉(zhuǎn)換為可貿(mào)易交接的天然氣體積，其原理如圖1所示。2換算原理2.1工作條件下的體積流量計(jì)算實(shí)用公式工作條件下的體積流量計(jì)算實(shí)用公式如式(1)所示：式(1)中，qf為工作條件下的體積流量，m3/s；f為輸出工作頻率，Hz，由頻率計(jì)采集；k為系數(shù)，m-³，可按流量計(jì)銘牌給定值。2.2標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的體積流量換算實(shí)用公式標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的體積流量換算實(shí)用公式如式(2)所示：式(2)中，qn為標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的體積流量，m3/s；pf為工作條件下的絕對(duì)靜壓力，MPa；pn為標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的絕對(duì)靜壓力，MPa；Tn為標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的熱力學(xué)溫度，K；Tf為工作條件下的氣體絕對(duì)溫度，K；Zn為標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的氣體壓縮因子；Zf為工作條件下的氣體壓縮因子。　　工作條件下的壓力和溫度的準(zhǔn)確度取決于測(cè)量?jī)x表。標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的絕對(duì)靜壓力為101.325kPa，熱力學(xué)溫度為293.15K。輸出工作頻率由頻率計(jì)采集得到。在不考慮渦輪流量計(jì)測(cè)量誤差的基礎(chǔ)上，研究范圍可進(jìn)一步縮小，可主要從天然氣組分對(duì)計(jì)量的影響和脈動(dòng)流對(duì)計(jì)量的影響兩方面進(jìn)行研究。電磁流量計(jì)在結(jié)構(gòu)上由傳感器和轉(zhuǎn)換器組成，其中傳感器部分是檢測(cè)出感應(yīng)電壓信號(hào)，也即是流量信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)傳輸線送給轉(zhuǎn)換器；轉(zhuǎn)換器部分主要起到處理流量信號(hào)，轉(zhuǎn)換成可供顯示儀、記錄儀、計(jì)算機(jī)等處理的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖4-1所示。　　電磁流量計(jì)傳感器通過(guò)兩端法蘭，將它與被測(cè)流體所在的管道連接，安裝在測(cè)量管道上。它是電磁流量計(jì)流量測(cè)量部分，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，它應(yīng)滿足如下作用：（1）能夠?qū)⒘髁啃盘?hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)；（2）通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)換器合理的設(shè)計(jì)，使無(wú)可避免的干擾所帶來(lái)的不利影響減少到最小程度，最大程度的提高流量信號(hào)的信噪比；（3）在選擇材料方面，盡量能夠滿足工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求，包括工業(yè)環(huán)境和電氣屬性等等。　　電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器不僅僅給電磁流量計(jì)提供勵(lì)磁電流，而且能夠接收傳感器測(cè)量的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信號(hào)，將該信號(hào)濾波、放大并轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的電流電壓信號(hào)，以能夠在顯示儀表、控制儀表和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的遠(yuǎn)距離調(diào)控、監(jiān)測(cè)、計(jì)算。　　電磁流量計(jì)原型樣機(jī)由10種元件組成，表4-1羅列出原型樣機(jī)的元件清單，給出元件的參數(shù)，在裝配圖中標(biāo)注出每一個(gè)元件的編號(hào)與位置，如圖4-2所示，并作出了測(cè)量管道的三視圖。權(quán)函數(shù)求解系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主要對(duì)管道、電極、勵(lì)磁線圈進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)檫@三個(gè)方面的選材與設(shè)計(jì)直接決定了電磁流量計(jì)測(cè)量系統(tǒng)的精確度，影響到權(quán)函數(shù)的實(shí)驗(yàn)求解結(jié)果，同時(shí)在對(duì)管道、電極和勵(lì)磁線圈設(shè)計(jì)時(shí)，要和COMSOL Multiphysics仿真模型中三者的尺寸和位置相一致，以達(dá)到權(quán)函數(shù)實(shí)驗(yàn)求解驗(yàn)證仿真求解的目的。  渦街流量計(jì)是基于流體力學(xué)中著名的“卡門渦街”研制的。在流動(dòng)的流體中放置- -非流線型柱形體,稱旋渦發(fā)生體,當(dāng)流體沿旋渦發(fā)生體繞流時(shí),會(huì)在渦街發(fā)生體下游產(chǎn)生兩列不對(duì)稱但有規(guī)律的交替旋渦列,這就是所謂的卡門渦街,如圖1所示。   大量的實(shí)驗(yàn)和理論證明:穩(wěn)定的渦街發(fā)生頻率ƒ與來(lái)流速度v1及旋渦發(fā)生體的特征寬度d有如下確定關(guān)系叫:   式中St為斯特羅哈數(shù),與雷諾數(shù)和d相關(guān)。   當(dāng)雷諾數(shù)Re在一定范圍內(nèi)(3 X102~2 X105)時(shí)(4],St為一常數(shù),對(duì)于三角柱形旋渦發(fā)生體約為0.16   雷諾數(shù)的定義為   式中S為管道的橫截面積。   由高精度氣體渦街流量計(jì)的測(cè)量原理可知,通過(guò)測(cè)量旋渦發(fā)生頻率僅能得到旋渦發(fā)生體附近的流速vI,由式(3)可知在橫截面積一定的情況下,流體的流量Q與流體的平均流速v成正比,因此要精確計(jì)量流體的流量必須找到`v與v1的對(duì)應(yīng)關(guān)系。   根據(jù)流體力學(xué)理論,在充分發(fā)展的湍流狀態(tài)下，流體的速度分布有如下關(guān)系式川:   式中:vp為到管壁距離為y的P點(diǎn)的速度;y為點(diǎn)到管壁處的距離;Vmax:為管道中的最大流速,通常取管道中心的速度;R為管道的半徑;n為雷諾數(shù)的函數(shù)。 表1中給出了部分雷諾數(shù)與n的對(duì)應(yīng)關(guān)系。   由于旋渦發(fā)生體的位置固定,因此當(dāng)雷諾數(shù)一定時(shí)v1與`v有固定的比例關(guān)系換言之,當(dāng)雷諾數(shù)Re變化時(shí),二者的比值也發(fā)生變化，   圖3給出了不同雷諾數(shù)下充分發(fā)展的湍流的流速分布,如圖所示Re越大,流速分布越平滑,即旋渦發(fā)生體附近的流速越接近平均流速,故ƒ( Re)應(yīng)為單調(diào)遞減函數(shù)。圖4給出了3臺(tái)50mm口徑，寬度14 mm三角形旋渦發(fā)生體的氣體渦銜流量計(jì),在20℃,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,不同雷諾數(shù)下的K值曲線。如圖所示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論分析基本一致,因此渦銜流量計(jì)的測(cè)量原理即決定了儀表系數(shù)的非線性特性。若要提高渦街流量計(jì)的計(jì)量精度,必須針對(duì)不同的流速分布對(duì)K值進(jìn)行修正。電磁流量計(jì)未輸出流量信號(hào)故障問(wèn)題，通常是因電纜或電源故障、管道內(nèi)部沒(méi)有充滿流體介質(zhì)、液體相反流動(dòng)方向等因素所致。對(duì)于以上可能會(huì)引發(fā)故障問(wèn)題因素，需對(duì)儀表的電源供電與電纜連接情況做好細(xì)致檢查，并對(duì)管道內(nèi)部測(cè)量流體的介質(zhì)流動(dòng)方向正確與否、管道是否充滿等實(shí)施細(xì)致檢查。電磁流量計(jì)具體運(yùn)行期間，需確保儀表內(nèi)部所測(cè)定流體流動(dòng)為正確方向，要和殼體上方箭頭方向相一致。流體介質(zhì)并沒(méi)有充滿管道大部分是因傳感裝置安裝位置或者測(cè)量管網(wǎng)位置并未與設(shè)計(jì)安裝實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)相吻合。如圖1所示,c、d位置處為傳感裝置最佳安置位置；細(xì)致檢查傳感裝置器件完整性、測(cè)量管道內(nèi)壁期間，需注重對(duì)傳感裝置重點(diǎn)零部件、各個(gè)接線端完好性的檢查。儀表若未輸出流量信號(hào)，也會(huì)因轉(zhuǎn)換裝置故障問(wèn)題所致，可及時(shí)將線路板替換好，做好轉(zhuǎn)換裝置故障排查工作。較低流量與儀器參數(shù)設(shè)定期間，小信號(hào)較高切除設(shè)定，流量一邊會(huì)有不顯示現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)此，務(wù)必注重對(duì)此方面故障問(wèn)題的檢查分析及有效排除，及時(shí)做好相關(guān)零部件更換處理，保證整個(gè)儀器可維持良好運(yùn)行狀態(tài)。1、精確度　　一般說(shuō)來(lái)，選用渦輪流量計(jì)主要是看中其高精確度。目前渦輪流量計(jì)的精確度大致為液體：國(guó)際市場(chǎng)為±0.15％R，±0.2％R,±0.5％R和±1％R，國(guó)內(nèi)定型產(chǎn)品為±0.5％R和±1％R；氣體：國(guó)際市場(chǎng)為±0.5％R和±1％R，國(guó)內(nèi)為±1％R和±1.5％R，以上精確度指范圍度為6：1或10：1。精確度除與本身產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)外，還與使用條件密切相關(guān)。　　若縮小范圍度可提高精確度；特別是作為標(biāo)準(zhǔn)表法流量標(biāo)準(zhǔn)裝置的標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)，若定點(diǎn)使用，精確度可大為提高。　　流量計(jì)精確度愈高，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)使用條件的變化就越敏感，要想保持其高精度，需要對(duì)儀表系數(shù)特別的處理。一種處理方法就是所謂儀表系數(shù)浮動(dòng)處理法。即由現(xiàn)場(chǎng)以下條件實(shí)時(shí)進(jìn)行處理：a）粘度受溫度的影響；b）密度受壓力、溫度的影響；c）傳感器信號(hào)冗余（一臺(tái)傳感器輸出二個(gè)信號(hào)，監(jiān)視其比值；d）系數(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性（采取控制圖確定）等。　　對(duì)于貿(mào)易儲(chǔ)運(yùn)交接計(jì)量，常配備在線校驗(yàn)裝置，以便定期進(jìn)行校驗(yàn)。　　生產(chǎn)廠使用說(shuō)明書(shū)列舉的儀表精確度為基本誤差，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)估算附加誤差，現(xiàn)場(chǎng)誤差應(yīng)為兩者的合成。2、流量范圍的選擇　　渦輪流量計(jì)的流量范圍的選擇對(duì)其精確度及使用期限有較大的影響。一般在工作時(shí)最大流量相應(yīng)的轉(zhuǎn)速不宜過(guò)高。使用狀況分連續(xù)工作和間歇工作兩種，連續(xù)工作是指每天工作時(shí)間超過(guò)8小時(shí)，間歇工作是每天工作時(shí)間少于8小時(shí)。對(duì)于連續(xù)工作最大流量應(yīng)選在儀表上限流量的較低處，而間歇工作可選在較高處。一般連續(xù)工作是將實(shí)際最大流量乘以1.4作為流量范圍的上限流量，而間歇工作則乘以1.3。　　如果儀表口徑與工藝管道通徑不一致時(shí)，則應(yīng)以異徑管和等徑直管改裝管道。　　對(duì)于流速偏低的工藝管道，最小流量成為選擇儀表口徑首先要考慮的問(wèn)題，通常以實(shí)際最小流量乘以0.8作為流量范圍的下限流量，使其留有一定的裕量。若配有分段線性化功能的顯示儀，在傳感器流量下限值不能滿足實(shí)際最小流量時(shí)，應(yīng)要求生產(chǎn)廠在實(shí)際最小流量及其附近進(jìn)行流量校驗(yàn)，將測(cè)得的儀表系數(shù)輸入顯示儀，這樣就能既降低儀表的流量下限值，還能保持測(cè)量的精確度。3、精確度等級(jí)　　對(duì)于儀表精確度等級(jí)的要求要慎重，應(yīng)該從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)考慮，例如大口徑輸油（輸氣）管線的貿(mào)易結(jié)算儀表，經(jīng)濟(jì)上關(guān)系重大，在儀表上多投入是合算的。至于輸送量不大或作為過(guò)程控制用只需中等精度水平即可，切忌盲目追求高精度。本安型防爆傳感器適配安全柵型號(hào)及制造廠，核查防爆等級(jí)及批準(zhǔn)文號(hào)等。若要顯示質(zhì)量流量（或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量）要選配壓力、溫度傳感器或密度儀表。渦輪流量計(jì)顯示儀現(xiàn)已由以微處理器為基礎(chǔ)可與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的流量計(jì)計(jì)算機(jī)所包括，該儀表在儀表功能及使用范圍等都遠(yuǎn)超過(guò)老式渦輪流量顯示儀。目前作為貿(mào)易計(jì)量的各類型流量計(jì)都趨向于配有直讀式顯示裝置。不但有總量計(jì)量的顯示，還可附加補(bǔ)償器（一臺(tái)功能齊全的流量計(jì)算機(jī)）輸出遠(yuǎn)傳信號(hào)。4、對(duì)流體的要求　　對(duì)流體的要求為潔凈（或基本潔凈）、單相或低粘度的，常用流體舉例如下：一般流體，包括水、空氣、氧氣、高壓氫氣、牛奶、咖啡等；石油化工類：汽油、輕油、噴氣燃料、輕柴油、石腦油、乙烯、聚乙烯、苯乙烯、液化氣、二氧化碳及天然氣；化學(xué)溶液類：氨水、甲醇、鹽水等；有機(jī)液體：酒精、苯、甲苯、二甲苯、丁二烯、四氯化碳、甲基胺、丙烯腈等；無(wú)機(jī)液：甲醛、酢酸、苛性鈉、二硫化碳等。對(duì)于腐蝕性介質(zhì)，使用材質(zhì)選擇要注意，含雜質(zhì)多及磨蝕性介質(zhì)不推薦使用。5、對(duì)液體粘度的要求　　液體渦輪流量計(jì)為粘度敏感的流量計(jì)，當(dāng)液體粘度增大時(shí)，儀表系數(shù)的線性區(qū)變窄，下限流量增大，當(dāng)粘度增加到一定數(shù)值時(shí)，甚至無(wú)線性區(qū)域。螺旋葉片的情況比直葉片要好的多。　　對(duì)于液體,通常用水校驗(yàn)傳感器,當(dāng)精度為0.5級(jí)時(shí),可在5×10-6mm2/s以下的液體而不必考慮粘度的影響。當(dāng)流體粘度高于5×10-6mm2/s時(shí)，可用相當(dāng)粘度的液體校驗(yàn)而不必作粘度修正。此外也可采取一些措施來(lái)補(bǔ)償粘度的影響。如縮小使用范圍度，提高流量下線值或儀表系數(shù)乘以雷諾數(shù)修正系數(shù)等。　　粘度對(duì)儀表系數(shù)的影響與傳感器結(jié)構(gòu)類型及參數(shù)口徑大小等有關(guān)。有幾種粘度對(duì)儀表系數(shù)影響的表示方法：儀表系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系，在幾種粘度下，儀表系數(shù)與輸出頻率的關(guān)系和儀表系數(shù)與輸出頻率除以運(yùn)動(dòng)年度的比值的關(guān)系等等。這些資料有的生產(chǎn)廠準(zhǔn)備有，但并非所有的生產(chǎn)廠都有這些資料。6、對(duì)氣體密度的要求　　氣體渦輪流量計(jì)主要考慮流體密度對(duì)儀表系數(shù)的影響，密度的影響主要在低流量區(qū)域，如圖14所示。密度的增大（即壓力增大）使特性曲線直線部分向下限流量區(qū)域拓展，傳感器的范圍度擴(kuò)大，線性度改善。若氣體渦輪流量計(jì)在常壓的空氣中校驗(yàn)使用時(shí)被測(cè)介質(zhì)工作壓力不一樣，其下限流量由下式計(jì)算qvmin,qvamin-分別為壓力p和壓力pa（101.325kPa）下被測(cè)介質(zhì)和空氣的體積流量下限值，m3/h;p,pa-分別為工作壓力（絕壓）和大氣壓（101.325kPa）,kPa;d-被測(cè)介質(zhì)的相對(duì)密度,無(wú)量綱。7、體積流量換算到質(zhì)量流量　　渦輪流量計(jì)測(cè)量的是實(shí)際體積流量，無(wú)論物料平衡或能源計(jì)量，介須測(cè)量介質(zhì)流量（即標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量），這是應(yīng)由下式進(jìn)行換算　式中 qv，qvn－分別為工作狀態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量，m3/h；p，T，Z－分別為工作狀態(tài)下絕對(duì)壓力（Pa），熱力學(xué)溫度（K）和氣體壓縮系數(shù)；pn，Tn，Zn－分別為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下絕對(duì)壓力（Pa），熱力學(xué)溫度（K）和氣體壓縮系數(shù)；8、不宜選用渦輪流量計(jì)的場(chǎng)所含雜質(zhì)多的流體，如循環(huán)冷卻水、河水、排污水、燃油等；流量急劇變化的場(chǎng)所，如鍋爐供水系統(tǒng)、有空氣錘的供氣系統(tǒng)等；測(cè)量液體時(shí)，管道壓力不高而流量又較大，儀表下游側(cè)壓力可能接近飽和蒸汽壓，有產(chǎn)生氣穴的危險(xiǎn)，如液氨從高位槽靠位能自由流出，在排放口處就不宜安裝；電焊機(jī)、電動(dòng)機(jī)、有觸點(diǎn)的繼電器等的附近，存在嚴(yán)重電磁干擾的場(chǎng)所；上下游直管段長(zhǎng)度嚴(yán)重不足，如輪船的機(jī)艙內(nèi)；鍋爐自動(dòng)供水系統(tǒng)如頻繁地起泵和停泵，對(duì)葉輪造成沖擊，使傳感器很快損壞；有腐蝕性或磨蝕性介質(zhì)選型時(shí)應(yīng)慎重，宜與制造廠聯(lián)系咨詢。9、經(jīng)濟(jì)性　　選用渦輪流量計(jì)用于高精確度場(chǎng)合，其經(jīng)濟(jì)因素應(yīng)多方面考慮。儀表的購(gòu)置費(fèi)只是費(fèi)用的一部分，還應(yīng)考慮以下幾方面的開(kāi)支：安裝用輔助設(shè)備費(fèi)（如消氣器、過(guò)濾器等）或旁路支管包括閥門等；校驗(yàn)費(fèi)，為了保持高精度必須經(jīng)常校驗(yàn)，甚至在現(xiàn)場(chǎng)安裝一套在線校驗(yàn)裝置，其費(fèi)用相當(dāng)可觀；維護(hù)費(fèi)，渦輪流量計(jì)的易損件更換用，他是保持高性能必需的。電磁流量計(jì)施工安裝注意事項(xiàng)1)滿管要求：　　測(cè)量液體時(shí)為保證測(cè)量精確,電磁流量計(jì)的管道必須充滿液體.流體應(yīng)該向上流動(dòng),當(dāng)流體向下流動(dòng)時(shí),下流段的管道高于流量計(jì).2)避免產(chǎn)生氣泡：　　若為二相流(含氣體和液體),則會(huì)影響測(cè)量精度.要使流體中不含氣泡,閥門應(yīng)該安裝在流量計(jì)下游.3)電磁流量計(jì)不能測(cè)量混相流體、分層流體、有氣泡的流體,否則測(cè)量無(wú)法精準(zhǔn).該項(xiàng)目為被測(cè)介質(zhì)為上游企業(yè)污水,不存在這個(gè)問(wèn)題.4)電磁流量計(jì)對(duì)直管段長(zhǎng)度有明確要求(D為流量計(jì)內(nèi)徑).對(duì)于90°彎頭、T行三通、異徑管、全開(kāi)閥門等流體阻力件,離電磁流量計(jì)的電極中軸線至少5D直管段；對(duì)于不同開(kāi)度閥門(比如調(diào)節(jié)閥),則上游側(cè)直管段長(zhǎng)度需要10D；一般傳感器下游的直管段只需要3D即可.5)電磁流量計(jì)測(cè)量不同介質(zhì)的混合液體時(shí),混合點(diǎn)與流量計(jì)的距離至少要大于30D.6)電磁流量計(jì)安裝可以水平、垂直和傾斜安裝在管道上,測(cè)量流體方向與流量計(jì)上標(biāo)識(shí)方向一致.水平安裝時(shí),電磁流量計(jì)的電極必須水平,法蘭面與工藝管道軸線相垂直,垂直度允許偏差1°.7)電磁流量計(jì)安裝時(shí)應(yīng)該避免負(fù)壓的產(chǎn)生,因此電磁流量計(jì)傳感器的測(cè)量管道必須充滿液體,必須有一定的背壓.電磁流量計(jì)不應(yīng)該安裝在泵的進(jìn)口,而應(yīng)該安裝在泵的出口后面.8)電磁流量計(jì)如果必須傾斜安裝時(shí),必須安裝在流體上升管道,在開(kāi)口排放的管道安裝時(shí),必須安裝在管道的較低處.如圖：1-入口 2-溢流口 3-入口 4–清洗口 5-流量計(jì) 6-短管 7-出口 8-排污口 9-排污閥流量計(jì)檢定時(shí)對(duì)檢定用流體的要求1.檢定用流體應(yīng)為單相氣體或液體,充滿試驗(yàn)管道,其流動(dòng)應(yīng)無(wú)漩渦。2.檢定用流體應(yīng)是清潔的,無(wú)可見(jiàn)顆粒、纖維等物質(zhì)當(dāng)檢定用流體為液體時(shí)的要求：(1)其介質(zhì)在管道內(nèi)和流量計(jì)內(nèi)任一點(diǎn)上的壓力應(yīng)高于其飽和蒸氣壓。對(duì)于容易氣化的介質(zhì),在流量計(jì)下游應(yīng)有一定的背壓。推薦背壓為最高檢定溫度下檢定用液體飽和蒸氣壓力的1.25倍(2)液體中不能夾雜氣體,在每次檢定過(guò)程中,液體溫度變化應(yīng)不超過(guò)±0.5℃。(3)液體的黏度應(yīng)盡量與流量計(jì)實(shí)際測(cè)量液體的黏度相一致。如有差異,對(duì)流量計(jì)的影響一般應(yīng)不超過(guò)流量計(jì)最大允許誤差的1/3(4)當(dāng)檢定液體的黏度不能滿足被檢流量計(jì)的要求時(shí),可按其黏度修正公式進(jìn)行黏度修正(5)由于電磁流量計(jì)只能測(cè)量導(dǎo)電液體。其檢定用液體的電導(dǎo)率應(yīng)在5mS/m(50uS/cm)至500mS/m(5000uS/cm))的范圍內(nèi),或根據(jù)流量計(jì)制造廠給出的技術(shù)指標(biāo)確定。當(dāng)檢定用流體為氣體時(shí)的要求：(1)其介質(zhì)與實(shí)際使用介質(zhì)的密度、黏度等物理參數(shù)相接近(2)氣體中應(yīng)無(wú)游離水或油等雜質(zhì)存在,粉塵等固體物的粒徑應(yīng)小于5um。(3)每一次檢定過(guò)程中,介質(zhì)的溫度變化應(yīng)不超過(guò)±0.5℃～±1℃。其壓力波動(dòng)應(yīng)不超過(guò)±0.5％。當(dāng)檢定用氣體為天然氣時(shí)的要求：(1)天然氣氣質(zhì)應(yīng)符合GB17820-2012Z類氣的要求。天然氣的相對(duì)密度為0.55~0.80。(2)在檢定過(guò)程中,氣體的組分應(yīng)相對(duì)穩(wěn)定.天然氣取樣按GB/T13609-2012執(zhí)行,天然氣組分分析按GB/T13610-2003執(zhí)行。德國(guó)VSEVS0.4流量計(jì)技術(shù)資料1、測(cè)量管、法蘭、浮子的材料選擇   針對(duì)酒精、乙醛流量測(cè)量,可采用一般防腐材料1Cr18NigTi制作測(cè)量管、法蘭、浮子;針對(duì)粗醋酸、冰醋酸的流量測(cè)量,由于其腐蝕性強(qiáng),則測(cè)量管內(nèi)部接觸被測(cè)介質(zhì)的所有部位和浮子均要襯聚四氟乙烯材料,測(cè)量管、法蘭采用1Cr18NigTi材料。 2.金屬管浮子流量計(jì)和口徑的計(jì)算與選擇(針對(duì)液體流量測(cè)量) (1)當(dāng)工藝專業(yè)提出液體體積流量Qva,我們用下式計(jì)算系數(shù)FV: 其中:ρs是所選擇浮子材料的密度(g/cm3);1Cr18NigTi浮子ρs=7.8(g/cm3);PTFE浮子ρs=3.4(g/cm3);ρs是被測(cè)量介質(zhì)的密度(g/cm3)。(2)根據(jù)以上計(jì)算得到的系數(shù)FV,我們可以得到對(duì)于液體用水標(biāo)校時(shí)的流量QV(水):QV(水)=FV·Qva (3)根據(jù)生產(chǎn)廠家提供的流量表可選擇出QV(水)所對(duì)應(yīng)的金屬管浮子流量計(jì)的口徑、浮子號(hào)。 (4)按此浮子號(hào)的量程值除以系數(shù)FV得出介質(zhì)的流量范圍QN,刻度可在0.9QN至1.1QN選擇。 (5)舉例說(shuō)明。原始技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1,計(jì)算結(jié)果及選擇見(jiàn)表2。 3.現(xiàn)場(chǎng)顯示及遠(yuǎn)傳的選擇   現(xiàn)場(chǎng)顯示選用M7,指示實(shí)際狀態(tài)下流體的瞬時(shí)流量值/小時(shí)。   遠(yuǎn)傳型式可選用Es-電遠(yuǎn)傳輸出4～20mA,亦可選用EX-本安防爆遠(yuǎn)傳輸出4～20mA。 4.顯示儀表選擇   選擇流量積算儀,它具有瞬時(shí)流量顯示和比例累積流量積算功能。  評(píng)定渦街流量計(jì)性能指標(biāo)主要有4個(gè)參數(shù):K系數(shù)、量程比、重復(fù)性和準(zhǔn)確度等級(jí)。其中,K系數(shù)是指一個(gè)測(cè)量周期內(nèi),流量計(jì)輸出的脈沖數(shù)與流過(guò)流量計(jì)的相應(yīng)流體總體積之比,每臺(tái)流量計(jì)都.有一個(gè)對(duì)應(yīng)的平均K系數(shù),一般都是通過(guò)實(shí)流標(biāo)定得出的;量程比是指流量計(jì)可測(cè)最大流量值與最小流量值的比值;重復(fù)性是指在相同測(cè)量條件下,重復(fù)測(cè)量同一個(gè)被測(cè)量,測(cè)量?jī)x器提供相近示值的能力;準(zhǔn)確度等級(jí)是指符合一定的計(jì)量要求，使誤差保持在規(guī)定極限以內(nèi)的測(cè)量?jī)x器的等別或級(jí)別。   根據(jù)上述測(cè)試性能指標(biāo)，對(duì)該方案研制的DN25mm、DN32mm和DN50mm共3種口徑的樣機(jī)一批共10臺(tái)進(jìn)行測(cè)試，10臺(tái)樣機(jī)啟停質(zhì)量法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上全部通過(guò)0.5級(jí)合格檢定,特別是重復(fù)性指標(biāo)，全部?jī)?yōu)于0.1%。其中一臺(tái)DN25mm口徑樣機(jī)的標(biāo)定結(jié)果見(jiàn)表1,其量程比達(dá)15:I,最小流速測(cè)到0.28m/s,量程范圍明顯高于同口徑的各種容積式流量計(jì),準(zhǔn)確度等級(jí)高于渦街流量計(jì)等其他普通速度式流量計(jì)。   2014年，國(guó)內(nèi)某核電站定制了一臺(tái)DN25mm口徑渦街流量計(jì)，用于計(jì)量含結(jié)晶和顆粒物的核廢液,經(jīng)用戶現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定其準(zhǔn)確度等級(jí)達(dá)到0.4;另一化工企業(yè)用戶的一臺(tái)DN25mm口徑渦街流量計(jì),用于計(jì)量150℃下的甲基鄰苯二銨有機(jī)液流量,介質(zhì)粘度150mPa.s,用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí).流標(biāo)定其準(zhǔn)確度等級(jí)達(dá)到0.5級(jí)。1.正確地安裝   正確安裝渦街流量計(jì)傳感器是確保測(cè)量精確可靠的首要前提,若在安裝地點(diǎn)和方式選擇.上失誤輕者影響測(cè)量精度重者會(huì)影響傳感器的使用壽命甚至損壞傳感器。 ①保證適當(dāng)?shù)闹惫芏?  安裝傳感器時(shí),一般要求上游直管段長(zhǎng)度15-40DN下游段長(zhǎng)度5DN,可根據(jù)上下游管道的情況適當(dāng)調(diào)整以保證測(cè)量精度。傳感器也應(yīng)避免在架空的非常長(zhǎng)的管道上安裝傳感器這樣時(shí)間一長(zhǎng)后,由于傳感器的下垂容易使傳感器與法蘭間的密封泄漏,若不得已要安裝時(shí)必須在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道支架等緊固裝置。 ②避免較強(qiáng)的振動(dòng)   傳感器應(yīng)避免安裝在振動(dòng)較強(qiáng)的管道上,若不得已要安裝時(shí),必須采用減振措施,在傳感器的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置并加防震墊。在空壓機(jī)出口處振動(dòng)較強(qiáng)不能安裝傳感器應(yīng)安裝在儲(chǔ)氣罐之后。 ③根據(jù)測(cè)量流體選擇合適的安裝方式   在對(duì)高壓風(fēng)測(cè)量時(shí),可以選擇將渦街流量計(jì)傳感器安裝于水平管道或垂直管道.上但如果高壓風(fēng)中水份含量較高,水平安裝時(shí)傳感器應(yīng)安裝在管線的較高處,垂直安裝時(shí)氣體流向應(yīng)由下向.上。無(wú)論水平或垂直安裝流體流向必須與傳感器表體.上的流向箭頭保持一致。④對(duì)外部環(huán)境的要求   傳感器避免安裝在溫度變化很大的場(chǎng)所和設(shè)備的熱輻射范圍內(nèi)若必須安裝應(yīng)有隔熱通風(fēng)措施。在潮濕、含有腐蝕性氣體的環(huán)境中安裝時(shí)必須做好防潮及隔離措施。外因?yàn)殡娫肼晻?huì)干擾傳感器的正確測(cè)量,因此安裝位置要遠(yuǎn)離大功率變壓器、電機(jī)等干擾設(shè)備。 2.正確設(shè)定參數(shù)   流量積算儀具有良好的全中文界面,以方便用戶操作。正確進(jìn)行參數(shù)設(shè)定是保證計(jì)量精度的前提。測(cè)量介質(zhì)選擇空氣,因?yàn)閷?duì)高壓風(fēng)的體積流量計(jì)量不需要壓力溫度補(bǔ)償,因此測(cè)量信號(hào)設(shè)置為工作狀態(tài)下的體積流量輸入信號(hào)選擇頻率瞬時(shí)流量的單位默認(rèn)為m³/h不需要用戶設(shè)定。電磁流量計(jì)電極對(duì)測(cè)量介質(zhì)的耐腐是選擇材料首先考慮的因素，其次考慮是否會(huì)產(chǎn)生鈍化等表面效應(yīng)和所形成的噪聲。1.選擇耐腐蝕材料電磁流量計(jì)電極的耐腐蝕性要求很高.常用金屬材料有含鉬耐酸鋼Icr18Ni12Mo2Ti.哈氏合金.耐蝕鎳基合金、B、C、鈦、鉭、鉑銥合金,幾乎可覆蓋全部化學(xué)液。此外還有適用于漿液等的低噪聲電極,它們是導(dǎo)電橡膠電極、導(dǎo)電氟塑料電極和多孔性陶瓷電極或包覆這些材料的金屬電極。在原則上電極材料的選擇應(yīng)從使用者借鑒該介質(zhì)在其他設(shè)備的應(yīng)用實(shí)際和以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。有時(shí)后要做必要的實(shí)驗(yàn),如現(xiàn)場(chǎng)取液體樣品在實(shí)驗(yàn)室做待用材料的腐蝕性試驗(yàn)。最好的實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)場(chǎng)掛片,這是最接近實(shí)際應(yīng)用條件的腐蝕性試驗(yàn),可以得出比較可靠能否適用的結(jié)論。2.避免電極表面效應(yīng)電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要因素,但有時(shí)候電極材料對(duì)被測(cè)介質(zhì)有很好的耐腐蝕性,卻不一定就是適用的材料,還要避免產(chǎn)生電極表面效應(yīng)。　　電極表面效應(yīng)分為表面化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)和極化現(xiàn)象以及電極的觸媒作用三個(gè)方面。　　化學(xué)反應(yīng)效應(yīng)如電極表面與被測(cè)介質(zhì)接觸后,形成鈍化膜或氧化層.他們對(duì)耐腐蝕性能可能起到積極保護(hù)作用,但也有可能增加表面接觸電阻。例如鉭與水接觸就會(huì)被氧化生成絕緣層。　　對(duì)于避免或減輕電極表面效應(yīng)的介質(zhì)—電極材料匹配,還沒(méi)有像腐蝕性那樣有充足的資料可查,只有一些有限經(jīng)驗(yàn)尚待在實(shí)踐中積累。　　電磁流量計(jì)接地環(huán)連接在塑料管道或襯絕緣襯里金屬管道的流量傳感器兩端,他們的耐腐蝕要求比電極低,充分有一定腐蝕定期更換。通常選用耐酸鋼或哈氏合金。因體積大從經(jīng)濟(jì)上考慮較少采用鉭鉑等貴重金屬。如金屬工藝管道直接與流體接觸就不需要接地環(huán)。德國(guó)VSEVS0.4流量計(jì)技術(shù)資料性能特點(diǎn)  設(shè)計(jì)發(fā)明的新型孔板流量計(jì)整流器的優(yōu)勢(shì)主要在于提取、安裝整流管的過(guò)程中無(wú)需截?cái)嗔黧w或置換流體管路，實(shí)現(xiàn)在線維護(hù)整流器。此外，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)裝置使整流管在上下閥腔內(nèi)穿梭時(shí)，可實(shí)現(xiàn)整流管兩端同步升降，使整流器安裝與拆卸快捷、簡(jiǎn)便。整個(gè)維護(hù)過(guò)程可避免高壓流體給現(xiàn)場(chǎng)操作人員帶來(lái)傷害，同時(shí)也解決了清洗、更換整流器時(shí)需要停產(chǎn)的問(wèn)題。  通過(guò)上閥腔齒輪軸、滑板閥、下閥腔齒輪軸的配合就可移動(dòng)管腔內(nèi)的整流管（板），取出與安裝歸位的整個(gè)過(guò)程簡(jiǎn)單、平穩(wěn)、快捷，實(shí)現(xiàn)了在線維護(hù)整流器，減少天然氣或有毒有害氣體與操作人員的接觸，消除了潛在的危險(xiǎn)。使用方法  孔板流量計(jì)裝置工作前，首先對(duì)密封性進(jìn)行檢查，保證其處于安全工作狀態(tài)。工作時(shí)主要包括整流管（板）平穩(wěn)提升、整流管（板）安全取出以及整流管（板）安裝歸位三個(gè)部分。整流管（板）平穩(wěn)提升：打開(kāi)平衡閥，使上閥腔與下閥腔連通，從而平衡上閥腔與下閥腔內(nèi)的壓力。其次，打開(kāi)滑板閥，驅(qū)動(dòng)下閥腔齒輪軸，將整流管（板）從下閥腔移至上閥腔，接著關(guān)閉滑板閥，關(guān)閉平衡閥。整流管（板）安全取出：打開(kāi)放空閥，上閥體通過(guò)放空通孔與外界大氣連通，使上閥腔與外界的壓力平衡。打開(kāi)頂絲，取出頂板、壓板。驅(qū)動(dòng)上閥腔齒輪軸，將整流管（板）從上閥腔取出。整流管（板）安裝歸位：將整流管（板）放入上閥腔，驅(qū)動(dòng)上閥腔齒輪軸，將整流管（板）下放上閥腔底部為止。蓋好壓板、頂板，安裝頂絲，關(guān)閉放空閥。打開(kāi)平衡閥，使上閥腔與下閥腔內(nèi)的壓力平衡。打開(kāi)滑板閥，驅(qū)動(dòng)下閥腔齒輪軸，將整流管（板）從上閥腔移至下閥腔。關(guān)閉滑板閥，關(guān)閉平衡閥。打開(kāi)放空閥，將上閥腔氣體放空，確保上閥腔內(nèi)部壓力平穩(wěn)，最后關(guān)閉放空閥。

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