水泥流量计在使用过程中精度不达标原因分析及解决思路
点击次数：1741 发布时间：2021-01-16 13:08:52
凯铭仪表作为水泥流量计的生产厂家，我们在仪表出厂之前都要在公司内的标定装置中将水泥流量计标定其准确度，一般声称都在±1%或0.5%。其实绝大都数的仪表产品都需在出厂前进行标定，除了象标准孔板流量计**都有具体的标准尺寸和要求，可以不需要标定也可以投入使用。在现场实践使用中，绝大多数流量计的准确度都达不到±1%或0.5%，这受制于各种影响测量精度的内外部因素，本文从技术的视点分析其导致精度不达标的原因，并且提出相应解决的思路。
影响水泥流量计准确度的*要要素，排除水泥流量计原理与构造本身的缘由，影响其准确度的外在要素*要归结为流体的物性、流体的性状、活动的特性这三个方面：
（1）流体的物性
在实验中常用的介质为水、空气及油品。而在现场使用中面临的将是数以万计的各种流体，其物性（如密度、黏度、电导体、导热系数，声速、成分……）均不同于在实验中常用的介质，将或多或少地影响水泥流量计的准确度。但这些流体的物性能够经过一些工程手册查到，并给予批改以减轻其影响。这也是水泥流量计智能化的一项重要内容。
（2）流体的性状
在现场经过水泥流量计的流体不也许如实验室所用流体那么洁净，它们也许会有沉淀物，有腐蚀性。运用一段时刻后，还会在管边检查件上发生积垢、磨损、腐蚀。在管壁上的沉淀物将改动管道的壁厚及粗糙度。对规范孔板而言会改动β值，构成±3~10%的差错；对涡轮、转子、容积式流量计的运动件构成磨损、腐蚀，轻则发生差错，重则无法作业；对水泥流量计的电*、超声流量计的换能器、热式流量计的热电阻的污染会降低其灵敏度，增大差错；对差压式流量计取压孔的构成堵塞，等等。当然这个进程是缓慢的，但绝不能漫不经心。而只需注重定期修理并构成准则也能够减轻（或消除）其影响。
（3）活动的特性
在实验室中，水泥流量计应处于较为抱负的活动状态中，它应是：
◇牛顿流体：在流程工业中，除食品工业多为牛顿流体。
◇定常流：丈量管段中流量不**刻改变的一种活动状态，但有缓慢的改变是答应的，在工业中所说的脉动流（流量**刻改变较快的一种活动状态）即非定常流。在工业现场中由于泵、压气机、鼓风机、某些调节器、阀门的振荡都将发生脉动流，它将给水泥流量计带来较大的差错。早在1956年Head就提出了这个疑问，并提出了脉动系数Ip的概念，以界定脉动流对流量丈量的影响，并认为当Ip小于0.03时就能够视为定常流；大于0.03就应给予注重。
1989年，Mottram和Sproston就指出了脉动流会给水泥流量计带来差错，这种影响对差压式水泥流量计尤为严重。其他如：对涡轮流量计脉动流会导致转子转速的改变；对涡街流量计如脉动的频率与涡街频率附近，将发生所谓“同步表象”，也会发生很大的差错。对流体而言，气体的可压缩性优于液体，脉动流在活动中将很快被衰减，对水泥流量计的影响将小于液体。大家重视脉动流对水泥流量计的影响已近60年，尽管也展开了很多研讨力求进行批改，但至今尚缺少满足的数据。当前常用的办法是在管道中采用滤波器来消除（或减轻）它的影响。
◇充分开展紊流：
尽人皆知，管道中的流速散布影响了绝大部分原理（科氏、容积在外）水泥流量计的准确度，所以ISOTC30规则水泥流量计要坚持较高的准确度必需安装在充分开展紊流中，当然流量实验室也应具有充分开展紊流，这么校验的流量系数才有意义。一般来说，只需具有了30D（D为管内径）的直管段长度就可获得充分开展紊流.
◇单相流体：
水泥流量计在单相或者多相流体的丈量结果有很大的区别，这篇文章只评论单相水泥流量计的丈量，水泥流量计也仅是在单相流量实验室进行校验，而在现场使用中，将不可防止地会遇到多相流体的疑问。
在流程工程中，由于流体流经各种阻力件，将不可防止地发生摩阻、分离，以及由于截面的改变、压力的降低，使溶于液相中的气相分离出来发生空穴，关于节省设备来说由于孔板的活动改变较为剧烈发生空穴的机率将为文丘利管的8倍，道尔管的三倍，空穴的发生如能约束在必定范围内，所发生丈量差错可高达20%，假如失控开展太大，将也许损坏外表。
关于气固，及液固两相流来说，关于水泥流量计的丈量也将带来较大的差错及损害，这些已在上节省体的性状中有所表述，不再赘述。防止的办法，是尽也许地将水泥流量计安装在笔直的管道上方，以避开固相的堆积，
但是在工程日益现代化、大型化的趋势下，工程中管径日益增大，技术规划从节约场所出发从未思考水泥流量计保持较高准确度所必需的直管段长度，且现场的阻力件种类不计其数，组合五花八门，管道中的流速散布十分复杂，在实验室抱负条件下所校验的流量系数，由于流场区别，不也许无误地传递给现场的水泥流量计，因而难以得到较高的准确度。
上述评论了影响水泥流量计准确度的要素如流体的物性、性状和活动特性，都可批改或采纳必定办法减轻或消除其影响，唯独流速散布很难处理，由于技术规划不也许照顾到水泥流量计所需的直管段长度。
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影响水泥流量计准确度的*要要素，排除水泥流量计原理与构造本身的缘由，影响其准确度的外在要素*要归结为流体的物性、流体的性状、活动的特性这三个方面：
（1）流体的物性
在实验中常用的介质为水、空气及油品。而在现场使用中面临的将是数以万计的各种流体，其物性（如密度、黏度、电导体、导热系数，声速、成分……）均不同于在实验中常用的介质，将或多或少地影响水泥流量计的准确度。但这些流体的物性能够经过一些工程手册查到，并给予批改以减轻其影响。这也是水泥流量计智能化的一项重要内容。
（2）流体的性状
在现场经过水泥流量计的流体不也许如实验室所用流体那么洁净，它们也许会有沉淀物，有腐蚀性。运用一段时刻后，还会在管边检查件上发生积垢、磨损、腐蚀。在管壁上的沉淀物将改动管道的壁厚及粗糙度。对规范孔板而言会改动β值，构成±3~10%的差错；对涡轮、转子、容积式流量计的运动件构成磨损、腐蚀，轻则发生差错，重则无法作业；对水泥流量计的电*、超声流量计的换能器、热式流量计的热电阻的污染会降低其灵敏度，增大差错；对差压式流量计取压孔的构成堵塞，等等。当然这个进程是缓慢的，但绝不能漫不经心。而只需注重定期修理并构成准则也能够减轻（或消除）其影响。
（3）活动的特性
在实验室中，水泥流量计应处于较为抱负的活动状态中，它应是：
◇牛顿流体：在流程工业中，除食品工业多为牛顿流体。
◇定常流：丈量管段中流量不**刻改变的一种活动状态，但有缓慢的改变是答应的，在工业中所说的脉动流（流量**刻改变较快的一种活动状态）即非定常流。在工业现场中由于泵、压气机、鼓风机、某些调节器、阀门的振荡都将发生脉动流，它将给水泥流量计带来较大的差错。早在1956年Head就提出了这个疑问，并提出了脉动系数Ip的概念，以界定脉动流对流量丈量的影响，并认为当Ip小于0.03时就能够视为定常流；大于0.03就应给予注重。
1989年，Mottram和Sproston就指出了脉动流会给水泥流量计带来差错，这种影响对差压式水泥流量计尤为严重。其他如：对涡轮流量计脉动流会导致转子转速的改变；对涡街流量计如脉动的频率与涡街频率附近，将发生所谓“同步表象”，也会发生很大的差错。对流体而言，气体的可压缩性优于液体，脉动流在活动中将很快被衰减，对水泥流量计的影响将小于液体。大家重视脉动流对水泥流量计的影响已近60年，尽管也展开了很多研讨力求进行批改，但至今尚缺少满足的数据。当前常用的办法是在管道中采用滤波器来消除（或减轻）它的影响。
◇充分开展紊流：
尽人皆知，管道中的流速散布影响了绝大部分原理（科氏、容积在外）水泥流量计的准确度，所以ISOTC30规则水泥流量计要坚持较高的准确度必需安装在充分开展紊流中，当然流量实验室也应具有充分开展紊流，这么校验的流量系数才有意义。一般来说，只需具有了30D（D为管内径）的直管段长度就可获得充分开展紊流.
◇单相流体：
水泥流量计在单相或者多相流体的丈量结果有很大的区别，这篇文章只评论单相水泥流量计的丈量，水泥流量计也仅是在单相流量实验室进行校验，而在现场使用中，将不可防止地会遇到多相流体的疑问。
在流程工程中，由于流体流经各种阻力件，将不可防止地发生摩阻、分离，以及由于截面的改变、压力的降低，使溶于液相中的气相分离出来发生空穴，关于节省设备来说由于孔板的活动改变较为剧烈发生空穴的机率将为文丘利管的8倍，道尔管的三倍，空穴的发生如能约束在必定范围内，所发生丈量差错可高达20%，假如失控开展太大，将也许损坏外表。
关于气固，及液固两相流来说，关于水泥流量计的丈量也将带来较大的差错及损害，这些已在上节省体的性状中有所表述，不再赘述。防止的办法，是尽也许地将水泥流量计安装在笔直的管道上方，以避开固相的堆积，
但是在工程日益现代化、大型化的趋势下，工程中管径日益增大，技术规划从节约场所出发从未思考水泥流量计保持较高准确度所必需的直管段长度，且现场的阻力件种类不计其数，组合五花八门，管道中的流速散布十分复杂，在实验室抱负条件下所校验的流量系数，由于流场区别，不也许无误地传递给现场的水泥流量计，因而难以得到较高的准确度。
上述评论了影响水泥流量计准确度的要素如流体的物性、性状和活动特性，都可批改或采纳必定办法减轻或消除其影响，唯独流速散布很难处理，由于技术规划不也许照顾到水泥流量计所需的直管段长度。