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电磁流量计测量时上下限流量及流量范围

作者:插入式电磁流量计    发布时间:2020-09-11 09:56     浏览次数 :


测量流量或总流量。

利用物体进行测量有两种目的,即测量流量和测量总量。管路的连续配比生产或过程控制使用地点主要测量瞬时流量;灌装容器的批量生产和商业核算、储运分配等使用地点大多只要获得总流量或辅以流量即可。对两个不同的功能要求,再选择的测量方法有不同的侧重点。

二是精度。

总体上,要求电磁流量计的测量精度是多少?是用于特定的流量下,还是用于特定的流量范围内?维持上述精度的测量范围是什么?选定仪表的精度能维持多久?重新校验容易吗?仪器的准确度是否需要(或能够)在现场在线检查?必须仔细考虑这些问题。

如果不是单纯地计量总量,而是应用于流量控制系统,那么检测仪表精度的确定就需要满足整个系统控制精度的要求,因为整个系统不仅有流量检测误差,还包含信号传递、控制调节、操作执行等环节的误差以及各种影响因素,例如操作执行环节往往有2%左右的回差,对于测量仪表精度而言(比如0.5级)太高是不合理和不经济的。对于流量计本身,检测元件(或传感器)和转换/显示仪表之间仅有的准确度也应适当确定,如未校准的均速管、楔形管、弯管等差压装置的误差在1%-5%之间,选择与之匹配的高精度差压计也毫无意义。

对比各生产厂家的仪表性能指标,应注意误差的百分率是指参考误差(通常用%F.S表示)还是相对误差(通常用%R表示)。一般情况下,样品或说明书中没有说明%F.S或%R,只显示了%F.S的误差%,这是因为过去流量仪表的瞬时流量误差%F.S太多,所以不够严格。如能做到%R,则一定注明其性能优越。

同时也要注意,制造厂的产品说明书中规定的精度是指基本误差,在现场使用的环境、动力、流体状态的变化都会产生误差。在实际应用中,精度应是由基本误差和影响量所引起的附加误差综合而成,例如影响量大时,附加误差可远大于基本误差。

三、再现性

电磁式流量计的重复性是工艺控制应用中的一个重要指标,它由仪器本身的原理和制造质量来确定,而精度除了取决于重复性外,还与计量校准系统有关。在严格意义上,重复性是指在环境条件、介质参数等恒定条件下,在一定时间范围内,同方向测量多个流量值的一致性。但在实际应用中,由于仪器重复性差,影响仪器性能的因素很多,如流体的粘度、密度等,目前仪器的重复性差,还没有达到进行特殊试验修正的程度。举例来说,浮子流量计受流体密度影响,而小口径仪器也受粘度影响;在粘度范围较大时使用涡轮流量计的粘度影响;一些未做修正的超声波流量计中,流体温度对声速的影响,等等。如果仪器输出特性为非线性,这种影响将更加显著。

四是线性关系。

流量计的输出具有线性方根两个主要的非线性。大多数流量计的非线性误差没有单独列出,而是包括在基本误差之内。但是,对于用来计算大流量范围脉冲输出总量的仪表而言,线性度是一项重要指标,可以在流量范围内使用相同的仪表常数,线性度差就会降低仪表的精度。在单片机技术发展的今天,采用信号匹配技术对仪表系统非线性进行修正,以提高精度,扩大流量范围。

如果需要作管道流量配比,流量相加,或者量热器要对温差和流量相乘,则应选用线性输出的仪表,可简化计算过程。

流量上限及流量范围。

最高流量也称为满量流量。选用流量计的口径应根据被测管线使用的流量范围以及所选用的仪表的上、下流量来选择,而不能仅仅根据管道通径来选择。尽管一般都是以经济流速来确定管内流体的大流量设计。由于流量选择过低,管径投资较大,而输送功率过大,增加了运行费用。如水表最高流量为1.5-3m/s,高粘度液体0.2-1m/s,大多数流量仪表最高流量接近或略高于管道的经济流速,因此仪表选择口径和管径相同的机会较多,安装就更方便。比如不同,也不会相差太远。

六、量程程度

量程大小是上、下限流量之比,量程大小越大,量程越宽。线形仪器有较大的量程,一般为10:1;非线性仪器有较小的量程,一般为3:1,可满足一般过程控制中的流量测量和商业和贸易核算的总量计量。但是有的商业核算用表要求有很宽的量程,如公用水的出荷量昼夜和冬夏节差都很大,则要求很宽的量程。如果选择文丘利管差压仪表就显得不合适了。但压差式仪表量程的扩大在近几年有所突破,主要是在压差变送器和微机技术应用上采取措施,量程也可达到10:1。一些型号的电磁流量计用户可以自己调整流量上限值,其上限值与最小上限值的比值为10:1,并乘上所设上限值20:1的范围度后,将其扩展为(考虑上限值与最小上限值的比值)与(50-200)范围度相加:1,另外一些型号的仪表还具有自动切换上限流量值功能。

一些制造厂家为了显示出它的宽广范围,将大上限流负的流速提高了,液体7-10m/s,气体50-75m/s,而事实上这样的高流速一般都无法使用,关键是下限流速是否适合测量要求。一般而言,要求量程大的时候,最好把流速下限调低一些。

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