德國(guó)VSEEF0.04流量計(jì)中國(guó)同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng)：電磁流量計(jì)是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)儀表，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)顯示的同時(shí)，可輸出標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)，供記錄、調(diào)節(jié)、控制使用，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)自動(dòng)控制，并可實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳送。 智能電磁流量計(jì)具有精度高、靈敏度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，在供水企業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用前景，特別是在大口徑、安裝環(huán)境好的工廠、居民區(qū)等場(chǎng)所，雖然智能電磁流量計(jì)的使用已經(jīng)非常成熟。但是，仍有一些問題需要注意。一、信號(hào)傳輸問題： 電磁流量計(jì)在區(qū)域管網(wǎng)中運(yùn)行時(shí)，可以為城市供水調(diào)度提供一定的決策信息。因此，用戶對(duì)電磁流量信號(hào)的實(shí)時(shí)性和連續(xù)性提出了更高的要求。如果智能電磁流量計(jì)能完成儀器本身信號(hào)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換和無線傳輸，減少數(shù)據(jù)采集的兼容或相互轉(zhuǎn)換等困擾，那將為企業(yè)的使用提供便利，也將為儀表的推廣應(yīng)用增加更大的優(yōu)勢(shì)。二、電源問題： 目前智能電磁流量計(jì)不自帶電源，造成了室外安裝不方便，一旦斷電，將造成用作結(jié)算水表的流量計(jì)數(shù)據(jù)缺失，這樣對(duì)其斷電時(shí)段缺失水量的計(jì)量與推算也就提出了新的問題。若電磁流量計(jì)能自帶電源，就能從根本上解決這一問題，也將促進(jìn)其在結(jié)算水表中的推廣應(yīng)用。三、防雷問題： 電磁流量計(jì)在雷雨天氣覆蓋較廣的地區(qū)防雷是個(gè)重要的工作。在嚴(yán)格做好接地、電源保護(hù)后，在空曠地區(qū)安裝的電磁流量計(jì)被雷擊的概率還是很高。所以簡(jiǎn)單有效的辦法是提高流量計(jì)自身的防雷性能，如不能根本性解決，則應(yīng)對(duì)其內(nèi)部電路進(jìn)行分離保護(hù)，這樣即使雷擊損壞，也能降低更換成本。為了適應(yīng)儀表網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)我們要根據(jù)實(shí)際需要為電磁流量計(jì)配備合適的通信接口.在當(dāng)今單片機(jī)系統(tǒng)的通信中,RS232和RS485標(biāo)準(zhǔn)總線應(yīng)用最為廣泛,技術(shù)也最為成熟.RS232用來連接兩臺(tái)計(jì)算機(jī)(微處理器)之間的串口通信,當(dāng)我們需要一個(gè)更長(zhǎng)的距離或者比RS232更快的速度下進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候,RS485就是一個(gè)很好的解決辦法.另外,RS485連接不限于僅僅連接兩臺(tái)設(shè)備.根據(jù)距離,比特率和接口芯片,我們可以用單一導(dǎo)線連接最多256個(gè)節(jié)點(diǎn).為了使電磁流量計(jì)的應(yīng)用范圍更加廣泛,我們選用RS485標(biāo)準(zhǔn)總線來實(shí)現(xiàn)儀表和外部系統(tǒng)的通信. RS485是雙向、半雙工通信協(xié)議,允許多個(gè)驅(qū)動(dòng)器和接收器掛接在總線上,其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)器都能夠脫離總線.該規(guī)范滿足所有RS422的要求,而且比RS422穩(wěn)定性更強(qiáng).具有更高的接收器輸入阻抗和更寬的共模范圍(-7V至+12V). 接收器輸入靈敏度為士200mV,這就意味著若要識(shí)別符號(hào)或間隔狀態(tài),接收端電壓必須高于+200mV或低于-200mV.最小接收器輸入阻抗為12k,驅(qū)動(dòng)器輸出電壓為±1.5V(最小值)、+5V(最大值). 驅(qū)動(dòng)器能夠驅(qū)動(dòng)32個(gè)單位負(fù)載,即允許總線上并聯(lián)32個(gè)12k的接收器.對(duì)于輸入阻抗更高的接收器,一條總線上允許連接的單位負(fù)載數(shù)也較高.RS485接收器可隨意組合,連接至同一總線,但要保證這些電路的實(shí)際并聯(lián)阻抗不高于32個(gè)單位負(fù)載(375). 采用典型的24AWG雙絞線時(shí),驅(qū)動(dòng)器負(fù)載阻抗的最大值為54,即32個(gè)單位負(fù)載并聯(lián)2個(gè)120終端匹配電阻.RS485已經(jīng)成為POS、工業(yè)以及電信應(yīng)用中的最佳選擇.較寬的共模范圍可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)電纜、嘈雜環(huán)境(如工廠車間)下的數(shù)據(jù)傳輸.更高的接收器輸入阻抗還允許總線上掛接更多器件. 因RS485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口.因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸.RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB.9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB.9(針). 通信接口電路如圖3.13所示,我們選用MAX485作為系統(tǒng)的通信接口芯片.MAX485是MAXIM公司推出的支持RS485協(xié)議的低功耗收發(fā)器,它的驅(qū)動(dòng)器擺率不受限制,可以實(shí)現(xiàn)最高2.5Mbps的傳輸速率.它是用于RS．485通信的半雙工低功率收發(fā)器件,包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)接收器,具有輸入接收器和輸出驅(qū)動(dòng)器使能管腳.使用一個(gè)半雙工連接的難點(diǎn)就是控制每個(gè)驅(qū)動(dòng)器在什么時(shí)候被啟用,或者處于激活狀態(tài).當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器在傳輸?shù)臅r(shí)候,必須直到它完成傳輸都保持被啟用狀態(tài),然后在一個(gè)應(yīng)答節(jié)點(diǎn)開始響應(yīng)之前切換到禁用狀態(tài).MAX485的控制端RE和DE短接,這樣用一個(gè)信號(hào)可以控制兩種狀態(tài)：接收和發(fā)送.RE和DE為“l”時(shí),發(fā)送端接通,數(shù)據(jù)經(jīng)DI腳后,變成傳送的信號(hào)送到傳輸線.RE和DE為“0”時(shí)傳輸線上的信號(hào)經(jīng)MAX485,當(dāng)處于發(fā)送狀態(tài)時(shí),數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)發(fā)送端DI,在輸出端A和B上交替出現(xiàn)高電平：當(dāng)處于接收狀態(tài)時(shí),A和B上交替的高電平信號(hào)經(jīng)MAX485轉(zhuǎn)換成高低電平信號(hào)經(jīng)RO輸出.在電磁流量計(jì)傳輸過程中,交替的高電平保證通信傳輸回路中始終有電流,能實(shí)現(xiàn)可靠通信.渦街流量計(jì)是依據(jù)流體力學(xué)振動(dòng)現(xiàn)象中振動(dòng)頻率與流速的對(duì)應(yīng)關(guān)系工作。它對(duì)管道流速分布畸變、流動(dòng)脈動(dòng)及旋轉(zhuǎn)流十分敏感，同時(shí)由于其感.測(cè)元件為壓電晶體，各種機(jī)械振動(dòng)對(duì)輸出信號(hào)干擾較大,僅表抗振性差。因此現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求較高。 為了達(dá)到測(cè)量精度，渦街流量計(jì)必須保證一定的前后直管段,并盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥、半開閥和.截止閥后安裝流量計(jì);測(cè)壓點(diǎn)和測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)分別在下游側(cè)距流量計(jì)中心線3.5D~5.5D和6D-8D;。 渦街流量計(jì)的表體安裝不良，如接管偏大、偏小、偏移有臺(tái)階)或墊片突入管道都會(huì)引起測(cè)量誤差。配管內(nèi)徑一般應(yīng)等于或略大于流量計(jì)的內(nèi)徑。如配管的實(shí)際內(nèi)徑略小于流量計(jì)的內(nèi)徑5%以內(nèi)),雖不會(huì)影響僅表的固有K系數(shù)，但因流通面積突變引起表觀流速變化而產(chǎn)生附加測(cè)量誤差，這可以通過修正K系數(shù)來補(bǔ)償。修正后的儀表系數(shù)為K"=K（D2/D1）2式中:Dt-儀表實(shí)際內(nèi)徑;D2-配管實(shí)際內(nèi)徑。 當(dāng)測(cè)量容易汽化的液體或工作條件接近臨界狀態(tài)的液體時(shí),為防止氣穴現(xiàn)象出現(xiàn)，設(shè)計(jì)安裝時(shí)必須確認(rèn)管道內(nèi)的最低壓力P'，這樣才能保證渦街流量計(jì)正常工作。p由下式計(jì)算:p≥2.7△p+1.3po△p≈1.1x10-6ρv2 式中:p-管道內(nèi)流體絕對(duì)壓力，MPa;△p-流體在.發(fā)生體前后的壓差，MPa;po-在工作溫度下流體的飽和蒸汽壓，MPa;ρ--工作條件下流體的密度，kg/m³，V-流動(dòng)流體的流速,m/s.儀表使用中還要注意以下問題:①安裝渦街流量計(jì)的位置要遠(yuǎn)離動(dòng)力設(shè)備和變化頻繁的閥門，如管線振動(dòng)較大，應(yīng)在流量計(jì)前、后2D處加裝固定支架以咸振;②如管道流體的流速不穩(wěn)，可考慮在管線上增加穩(wěn)壓裝置或整流器來消除流速分布的不均勻現(xiàn)象;③由于壓電晶體的靈敏度隨溫度升高而大幅度下降，應(yīng)避免在測(cè)量高溫介質(zhì)（≤250℃),特別是高低溫頻繁變化的介質(zhì)中使用;④流量計(jì)的安裝位置應(yīng)避開較強(qiáng)的熱源、電場(chǎng)及磁場(chǎng),盡量選擇較好的工作環(huán)境彎管流量計(jì)能測(cè)量φ25~1000mm管道中各種流體的流量。其特點(diǎn)有以下幾種。1.彎管傳感器沒有任何插入件和感測(cè)件,是沒有附加阻力損失的節(jié)能型流量傳感器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,節(jié)能降耗,節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用,適合壓力低,大管徑,大流量的流量測(cè)量系統(tǒng)使用。2.耐磨性能好,使用壽命長(zhǎng),傳感器使用壽命等同于所替代的標(biāo)準(zhǔn)彎頭。長(zhǎng)期運(yùn)行管徑的微小磨損對(duì)彎管傳感器的測(cè)量精度影響甚微。3.安裝方便,免維護(hù),傳感器采用直接焊接的方法安裝在工藝管道上,簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì),不會(huì)產(chǎn)生泄漏問題。4.適應(yīng)性強(qiáng),測(cè)量范圍寬,傳感器不受工作現(xiàn)場(chǎng)的高溫粉塵潮濕震動(dòng)、電磁場(chǎng)等不利因素的影響，,可在任何復(fù)雜的環(huán)境中工作。適用于中25~2000mm管道中,液體流速0.3~5m/s,蒸汽或氣體流速7~70m/s的廣闊范圍。5.彎管流量計(jì)對(duì)直管段的要求較低,只要滿足前5D后2D就可以獲得足夠的測(cè)量精度。出現(xiàn)孔板流量計(jì)反向安裝這種情況的原因有二：1.操作人員未進(jìn)行崗前培訓(xùn),技術(shù)不熟練,不熟悉工藝流程走向；2.由于操作人員在更換孔板,清洗檢查節(jié)流裝置,進(jìn)行工藝改造安裝時(shí),或在進(jìn)行訓(xùn)練的過程中,粗心大意，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,檢驗(yàn)不到位等.出現(xiàn)此情況時(shí),孔板下游銳角邊經(jīng)緣朝向上游,其結(jié)果將直接影響計(jì)量偏低,反映在現(xiàn)場(chǎng)是差壓下降一個(gè)臺(tái)階,而由于現(xiàn)場(chǎng)原因未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正.其引起流量偏低的影響率,據(jù)國(guó)外實(shí)驗(yàn)研究資料數(shù)據(jù)為-12%~-17%,一般情況下,雷諾數(shù)不變時(shí),高β值與低β值之間的流量偏差值為±2%,管徑雷諾數(shù)越低,其流量偏差越大。 此外,在更換孔板以后,其配套產(chǎn)量計(jì)算參數(shù)必須同步更換,否則會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)大的正負(fù)偏差,若由小孔徑換大孔徑,參數(shù)未更換,則流量計(jì)量將偏高;反之,流量計(jì)量將偏低,在日輸氣量大的用戶計(jì)量中,造成的損失將是很大,甚至是難以彌補(bǔ)的。 從以上分析,我們不難看出,孔板流量計(jì)反向安裝,參數(shù)的錯(cuò)誤是可以通過操作人員認(rèn)真仔細(xì)的操作,培訓(xùn)來杜絕的,在天然氣商品貿(mào)易結(jié)算中,是絕對(duì)不允許有此現(xiàn)象發(fā)生的,所以制定一套科學(xué)的嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量監(jiān)督制度是很有必要且很重要的。1.儀表安裝不符合要求造成計(jì)量誤差 旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的使用過程中，最關(guān)鍵的是要保障計(jì)量的精度，安裝質(zhì)量是影響計(jì)量準(zhǔn)確性、運(yùn)行可靠性的重要因素。在實(shí)際的安裝過程中，現(xiàn)場(chǎng)的安裝人員往往會(huì)存在安裝的不規(guī)范行為，而這種情況會(huì)導(dǎo)致計(jì)量的準(zhǔn)確性不足，比如，在安裝現(xiàn)場(chǎng)，儀表前后管線存在縮徑現(xiàn)象，過近的安裝距離會(huì)導(dǎo)致最終的計(jì)量結(jié)果偏大，計(jì)量與實(shí)際的誤差非常大。此外，在安裝過程中，安裝人員的專業(yè)素質(zhì)偏低，在實(shí)際的安裝過程中，缺乏安裝全過程的質(zhì)量控制、細(xì)節(jié)管理，同樣會(huì)造成嚴(yán)重的計(jì)量偏差。2.被測(cè)氣量不穩(wěn)定造成計(jì)量誤差 旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的計(jì)量介質(zhì)性質(zhì)相對(duì)特殊，如果在實(shí)際的計(jì)量過程中，被測(cè)氣量難以保持穩(wěn)定性，將會(huì)影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的運(yùn)行過程中，存在著較大的壓力損失，當(dāng)在單井計(jì)量的過程中，伴隨著一定氣流量的產(chǎn)生，由于在此情況下氣源的氣體量相對(duì)較小，一旦氣壓降低到特定的值時(shí)，旋進(jìn)漩渦流量計(jì)就無法及時(shí)將氣量準(zhǔn)確計(jì)量出來。在一些特殊的情況下，氣量會(huì)隨著時(shí)間呈現(xiàn)出或大或小的變動(dòng)，而這種不穩(wěn)定的變動(dòng)趨勢(shì)使得計(jì)量的難度系數(shù)增大，當(dāng)屬于脈動(dòng)流體時(shí)，在計(jì)量過程中一旦出現(xiàn)隨機(jī)脈動(dòng)壓力，將會(huì)對(duì)流量計(jì)造成一定的沖擊，進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)量的精度不足。3.管線振動(dòng)造成儀表誤差 當(dāng)流量很小的情況下，旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的計(jì)量結(jié)果難以保障。在實(shí)際的計(jì)量過程中，常常會(huì)存在工藝管道的振動(dòng)現(xiàn)象，一旦在流速較小的情況下，流量計(jì)的儀表難以保持正常的輸出狀態(tài)，計(jì)量精度大大降低。旋進(jìn)漩渦流量計(jì)使用過程中最常見的問題就是計(jì)量誤差，這種誤差常常是由多種因素所造成的，管線振動(dòng)是其中的一個(gè)關(guān)鍵因素，當(dāng)管線出現(xiàn)異常情況時(shí)，壓電傳感器能夠活動(dòng)振蕩變化所引起的各種參數(shù)變化，此時(shí)，必然伴隨著信號(hào)的輸出，也就難以保障計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。4.不干凈的測(cè)量流體介質(zhì)造成計(jì)量誤差 隨著旋進(jìn)漩渦流量計(jì)計(jì)量工作的開展，在流量計(jì)內(nèi)必然會(huì)伴隨著大量油污等雜物的存在，有時(shí)甚至?xí)嬖诟g與損壞現(xiàn)象，而這些情況會(huì)導(dǎo)致在計(jì)量過程中出現(xiàn)酸化與壓裂現(xiàn)象的概率進(jìn)一步增大，導(dǎo)致計(jì)量值遠(yuǎn)低于實(shí)際值。旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的計(jì)量工作中，要保障介質(zhì)的潔凈性，否則，一旦介質(zhì)中存在飽和水蒸汽，當(dāng)遇到溫度過低的情況時(shí)，將會(huì)伴隨著水凝結(jié)現(xiàn)象的出現(xiàn)。在計(jì)量過程中，如果計(jì)量分離器存在氣路跑油的情況，在管線內(nèi)會(huì)形成大量的積液；如果介質(zhì)內(nèi)存在污油、砂粒等雜質(zhì)，在計(jì)量的過程中，可能會(huì)出現(xiàn)漩渦發(fā)生體表面雜質(zhì)的黏結(jié)現(xiàn)象，最終影響計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。1.動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù) 所謂電磁流量計(jì)動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)，就是在三值矩形波勵(lì)磁的基本前提下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)流體狀態(tài)對(duì)調(diào)整勵(lì)磁頻率進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而提高測(cè)量的穩(wěn)定性。現(xiàn)階段，因?yàn)門業(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)管路比較復(fù)雜，閥門、彎頭、分支管以及變徑管等對(duì)流體流態(tài)的影響比較大，并且支管路比較短，這樣就不足以消除以上組件對(duì)流體的擾動(dòng)。在這一工作環(huán)境下，通常電磁流量計(jì)穩(wěn)定性比較差，這樣就需要手動(dòng)設(shè)置阻尼系數(shù)來提高測(cè)量的穩(wěn)定性。但是阻尼會(huì)使流量測(cè)量跟蹤速度比較慢，并且沒有辦法及時(shí)反應(yīng)流量的變化，而動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)可以很好的解決這一-問題，倘若體波動(dòng)比較大，就需要自動(dòng)增大勵(lì)磁周期，提高測(cè)量穩(wěn)定性。對(duì)于比較復(fù)雜的環(huán)境，應(yīng)該采用動(dòng)態(tài)勵(lì)磁技術(shù)與阻尼設(shè)置兩者相結(jié)合的方式來提升液體測(cè)量的穩(wěn)定性。2.信號(hào)處理系統(tǒng) 所謂信號(hào)處理系統(tǒng)，就是前置放大電路對(duì)接收的流量信號(hào)進(jìn)行有效處理，并且在抑制噪聲和干擾的時(shí)候，對(duì)收到的微弱流量信號(hào)進(jìn)行放大。同時(shí)采用整形電路將差動(dòng)的雙端流量信號(hào)轉(zhuǎn)變成單端流量信號(hào)，采用A/D轉(zhuǎn)換電路將流量信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字量，隨后將數(shù)字量進(jìn)入單片機(jī)對(duì)數(shù)字進(jìn)行計(jì)算，從而得到流速值和流量值。而智能信號(hào)處理系統(tǒng)能夠很好的解決這些問題，首先對(duì)液體的電導(dǎo)率進(jìn)行檢測(cè)，隨后根據(jù)電導(dǎo)率自動(dòng)的選擇波電容、電阻等，對(duì)不同電導(dǎo)率液體流量進(jìn)行測(cè)量，從而達(dá)到提高測(cè)量精度的目的。3.誤差修正技術(shù) 針對(duì)電磁流量計(jì)的誤差，應(yīng)該采用零點(diǎn)校正與基本誤差修正相結(jié)合的方法，公式如下:V=kE-V0;其中V代表液體實(shí)際流速;k代表基本誤差修正系數(shù)，E代表實(shí)測(cè)流速轉(zhuǎn)換的數(shù)字量，V0代表零點(diǎn)偏移量。在進(jìn)行誤差修正的時(shí)候，應(yīng).該根據(jù)流量計(jì)傳感器特性進(jìn)行流量分段修正方法的引進(jìn)，并且根據(jù)《電磁流量計(jì)》的規(guī)章制度，對(duì)流量檢定點(diǎn)進(jìn)行劃分，.例如:Qmax(流量測(cè)量上限)、Qmin(流量測(cè)量下限)等，并且對(duì)其進(jìn)行分階段性的修正，從而就能有效滿足測(cè)量精度的具體要求。從分體式電磁流量計(jì)傳感器到儀表的陰線都起什么作用，傳輸?shù)氖鞘裁葱盘?hào)？ 答：在量程Q已確定的條件下，即可根據(jù)上述流速V的范圍決定流量計(jì)口徑D的大小，其值由下式計(jì)算：Q=πD2V/4Q:流量(㎡/h) D:管道內(nèi)徑 V：流速(m/h) 電磁流量計(jì)的量程Q應(yīng)大于預(yù)計(jì)的最大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計(jì)滿量程刻度的50%為宜。一般工業(yè)用電磁流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，最低流速應(yīng)不小于0.2m/s，最高應(yīng)不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應(yīng)小于3m/s，防止襯里和電極的過分磨擦；對(duì)于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著的粘滯物的作用，有利于提高測(cè)量精度。流量計(jì)準(zhǔn)確度影響的實(shí)驗(yàn)分析 1實(shí)驗(yàn)要求 實(shí)驗(yàn)用鐘罩式氣體流量計(jì)標(biāo)定裝置標(biāo)定DN50G65氣體渦輪流量計(jì),其準(zhǔn)確度等級(jí)為1.5級(jí);最小流量為Qmls:10m'/h,最大流量為Qmax:100m³/h;流量計(jì)量程比為1;10;上游直管段要求:5D=50X5=250mm=25cm,'下游直管段要求:3D=50X3=150mm=15cm. 2實(shí)驗(yàn)思路 實(shí)驗(yàn)以在流量計(jì)前端安裝一對(duì)大小頭作為擾流件,在擾流件和流量計(jì)之間安裝不同長(zhǎng)度的直管段。經(jīng)過一定時(shí)間段的運(yùn)行,確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)裝置與流量計(jì)的流量偏差以及疣量計(jì)的重復(fù)性,以此分析擾流件對(duì)流量計(jì)準(zhǔn)確度的影響。 3實(shí)臉分析 3.1在流量計(jì).上游安裝40cm直管段,下游安裝19cm直管段實(shí)驗(yàn) 流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度大于5D(25cm),下游直管段長(zhǎng)度大于3D(15cm),實(shí)驗(yàn)安裝圖如圖1所示，示意圖如圖2所示。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表3所示。 從表3可以看出,擾流件安裝在距流量計(jì)上游端較遠(yuǎn)時(shí),其運(yùn)行數(shù)據(jù)的流量偏差與重復(fù)性符合流量計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 3.2在流量計(jì)上游安裝29.1cm直管段,下游安裝19cm直管段實(shí)驗(yàn) 流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度較大于5D(25cm),下游直管段長(zhǎng)度大于3D(15cm),實(shí)驗(yàn)安裝示意圖如圖3所示. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表4所示。從表4可以看出,擾流件安裝在距流t計(jì)上游端接近5D處時(shí),其運(yùn)行數(shù)據(jù)的流量偏差(qmin≤q≤qt部分)>3%,不滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,但其重復(fù)性符合流量計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 3.3在流量計(jì)上游安裝19cm直管段,下游安裝40cm直管段實(shí)驗(yàn) 流量計(jì)上游直管段長(zhǎng)度小于5D(25cm),下游直管段長(zhǎng)度大于3D(15cm),實(shí)驗(yàn)安裝示意圖如圖4所示 從表5可以看出,找流件安裝在流量計(jì)上游端小于5D處時(shí),其運(yùn)行數(shù)據(jù)的流量偏差(qai≤q≤qt部分)>3%,不滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,但其重復(fù)性符合流量計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 氣體渦輪流量計(jì)是速度式流量計(jì)量?jī)x表的一種,其傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)(圖1)主要由殼體、葉輪支架、軸承支架、葉輪軸、軸承葉輪、導(dǎo)流整流器、計(jì)數(shù)裝置組成。當(dāng)被檢測(cè)氣體經(jīng)過氣體渦輪流量計(jì)時(shí),氣體在導(dǎo)流整流器中被整流和加速,然后推動(dòng)葉輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和進(jìn)過流量計(jì)的流體流速成正比,通過一系列的減速,最后由計(jì)數(shù)裝置對(duì)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)進(jìn)行累加,達(dá)到流量計(jì)計(jì)量的目的。 但是通過多年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，儀表的精度除了受零部件加工精度的影響以外,和軸承選用也有很大的關(guān)系，儀表要想保持長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定運(yùn)行,軸承必須有足夠的使用壽命,但是,對(duì)于進(jìn)行維修和維護(hù)的儀表進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)分析,大多是由于軸承的失效造成了儀表的損壞,對(duì)其進(jìn)行受力分析(圖2)表明,傳統(tǒng)型的流量計(jì)結(jié)構(gòu)在軸承的設(shè)計(jì)方面是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。 葉輪受到氣流的沖擊，氣流對(duì)葉輪除了產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)的推力外,還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直于葉輪的推力F推力，為了維持平衡，固定軸承會(huì)受到一個(gè)由軸承支架提供的反作用力F反推力。固定軸承為了支撐葉輪及軸系本身的重力會(huì)受到-個(gè)壓力N反推力,浮動(dòng)軸承由于阻止葉輪以固定軸承為支點(diǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)會(huì)得到一個(gè)壓力T",因此，固定軸承處在一個(gè)最惡劣的工作環(huán)境之下,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，在缺少潤(rùn)滑的情況下，固定軸承的使用壽命大打折扣。特別是在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下,垂直于葉輪的推力F推力也會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的提高而提高，固定軸承的使用狀況隨之更加惡化。事實(shí)也正是如此，在維修的氣體渦輪流量計(jì)中，離葉輪較近的固定軸承損壞幾乎占到了100%,軸承最后只剩下了內(nèi)圈外圈,葉輪也因此波及,儀表不得不進(jìn)行關(guān)鍵部件的更換，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行排除還好，如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，造成經(jīng)濟(jì)上的損失我們將無法彌補(bǔ)。為了改善固定軸承的使用環(huán)境,軸承所承受的支撐力我們無法改變，但是，我們可以想辦法改善固定軸承所受到的反作用力F反推力，因此,引入了氣體推力軸承的設(shè)計(jì)。德國(guó)VSEEF0.04流量計(jì)中國(guó)在電磁流量計(jì)安裝過程中,確保： 流動(dòng)方向與傳感器上的流動(dòng)箭頭方向一致(如果存在)。 所有法蘭螺栓都已緊固到最大扭矩值。 儀表安裝不存在機(jī)械應(yīng)力(扭轉(zhuǎn),彎曲),法蘭型/夾持型的配對(duì)法蘭保持軸對(duì)稱與平行條件,且使用適當(dāng)?shù)膲|圈。 墊圈未伸入流動(dòng)區(qū),否則可能導(dǎo)致漩渦, 從而影響儀表的精度。 管路不會(huì)在儀表上產(chǎn)生任何力或力矩。 顯示面向用戶。 電纜接頭中的保護(hù)塞只能在接線時(shí)拆除。 遠(yuǎn)程安裝的轉(zhuǎn)換器一定要安裝在基本無振動(dòng)的位置。 轉(zhuǎn)換器不可直接暴露在陽光中(配有一個(gè)遮陽裝置) 。推薦的安裝條件 電磁流量計(jì)管道必須始終充滿介質(zhì)。 電極軸最好水平安裝,反之,則與水平方向夾角不超過45°(圖1) 管路稍微傾斜,以便排氣,參見圖2。 存在磨損時(shí)應(yīng)垂直安裝,流向向上,最大3m/s(圖3) 閥門和關(guān)閉裝置應(yīng)安裝在下游。 對(duì)于自由流進(jìn)流出管道,應(yīng)提供合適的反轉(zhuǎn)管,確保管路始終充滿介質(zhì)(圖4) 對(duì)于自由流出管道,不要在最高點(diǎn)或者向下的管路上安裝儀表(傳感器管道可能會(huì)排空或者處出現(xiàn)氣泡),(圖5)1.始動(dòng)比較低，量程比較寬 為滿足社會(huì)發(fā)展，超聲波流量計(jì)的計(jì)量范圍也越來越大，流速在0.05m/s～30m/s的范圍內(nèi)的流體都可以被精準(zhǔn)測(cè)量，量程比達(dá)到1:700左右，可測(cè)范圍也比較廣，可滿足氣體、液體傳輸過程中對(duì)安全的需求，并且靈敏度也比較高，可測(cè)量很小的流量，保證計(jì)量不間斷，可良好地滿足峰谷用量差異大的場(chǎng)合。2.自帶旋轉(zhuǎn)整流器 超聲波流量計(jì)中自帶旋轉(zhuǎn)整流器，因此，對(duì)超聲流量計(jì)安裝位置前后管道的要求比較低，解決了傳統(tǒng)流量計(jì)不確定流場(chǎng)打亂的問題，可形成自己所需的流場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)整流器的使用，可促使前直管段從原先的20D縮短到5D之內(nèi)，從而降低安裝管段的長(zhǎng)度，降低對(duì)空間的要求，影響精度可控制在1%以內(nèi)。3.抗污染性能強(qiáng) 超聲波流量計(jì)通常都應(yīng)用在測(cè)量環(huán)境比較惡劣的場(chǎng)所，如果抗污染能力不足，必然會(huì)增加維修成本。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲流量計(jì)愈發(fā)先進(jìn)可靠，無可動(dòng)部件。而且具有很強(qiáng)的穿透性和自動(dòng)清洗功能，即便長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，粉塵、雜物、水汽等因素也不會(huì)影響測(cè)量的精度，維護(hù)量和維護(hù)成本都比較低。4.可實(shí)現(xiàn)智慧化管理 在超聲波流量計(jì)內(nèi)部可設(shè)置基于NB-IoT技術(shù)遠(yuǎn)傳模塊，利用局域網(wǎng)就可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，為中心控制端提供現(xiàn)場(chǎng)診斷資訊，進(jìn)行故障預(yù)處理和異常報(bào)警，提醒現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員及時(shí)處理，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)“少人值班或者無人值班”的智慧化管理。德國(guó)VSEEF0.04流量計(jì)中國(guó)渦街流量計(jì)系統(tǒng)具有八項(xiàng)功能,即瞬時(shí)流量及總流量顯示(質(zhì)量流量)、瞬時(shí)溫度顯示、瞬時(shí)壓力顯示、電池容量顯示、密碼設(shè)定、設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘、流量數(shù)據(jù)讀取(通過專用的串口從儀表讀取).(1)瞬時(shí)流量和總流量顯示 各個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào),經(jīng)過放大和整形后,送入單片機(jī)處理,然后單片機(jī)將計(jì)算得到的瞬時(shí)流量送液晶顯示器顯示,在瞬時(shí)流量的基礎(chǔ)上,每隔一個(gè)沒定的時(shí)間進(jìn)行累加,得到總流量,同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)送到液晶顯示器顯示.(2)密碼設(shè)定 儀表的密碼分為制造商密碼和用戶密碼兩級(jí).制造商在儀表使用前將儀表常數(shù)通過功能設(shè)定按鈕輸入儀表,通常這些常數(shù)是不能由用戶隨意改變的,因?yàn)樗鼈冴P(guān)系到系統(tǒng)的正常運(yùn)行和顯示正確的流量.用戶密碼用于用戶自己掌握儀表的同常使用,便于用戶列儀表數(shù)據(jù)的管理.(3)瞬時(shí)壓力、溫度顯示 瞬時(shí)壓力和瞬時(shí)溫度是經(jīng)過單片機(jī)處理后得到的被測(cè)對(duì)象的溫度.壓力數(shù)掘,通過該數(shù)據(jù)可以知道被測(cè)介質(zhì)的工作情況,從而可以對(duì)某些參數(shù)進(jìn)行人工調(diào)整.(4)設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘 儀表內(nèi)部設(shè)置了日歷時(shí)鐘,對(duì)流量數(shù)據(jù)按日期進(jìn)行不斷的儲(chǔ)存,便于對(duì)使用情況進(jìn)行監(jiān)控,方便用戶對(duì)自己的用量的了解.(5)流量數(shù)據(jù)讀取 流量數(shù)據(jù)可以直接從液晶顯示器上面讀取.由于系統(tǒng)設(shè)置了外接數(shù)據(jù)接口(即串口),可以很方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的讀取,從而可以實(shí)現(xiàn)抄寫系統(tǒng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化,節(jié)省大量的人力.(6)電池容量顯示 當(dāng)電池電壓降到一定程度時(shí),渦街流量計(jì)將不能正常工作,為了在儀表能在正常的電壓下工作,通過軟件措施將電池的電量顯示在液晶顯示器上,以便用戶能及時(shí)更換電池.
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