管道水流量計(jì)安裝中如何有效減少彎管對(duì)測(cè)量的影響

1、彎管下游流速分布影響
流體流過彎管由于離心力作用，靠外壁產(chǎn)生擴(kuò)散效應(yīng)，內(nèi)壁產(chǎn)生收縮效應(yīng)，由此產(chǎn)生橫向流動(dòng)的二次流，引起下游產(chǎn)生速度分布畸變，如圖1所示。圖1中，右邊垂直剖面彎管外緣流速較快，水平剖面呈雙峰值流速分布。隨著液流離開彎管距離增加，畸變會(huì)趨于緩和。
當(dāng)前絕大部分電磁流量傳感器是非均勻磁場(chǎng)分布結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。非均勻磁場(chǎng)理論認(rèn)為包含電*的測(cè)量管橫截平面區(qū)域內(nèi)，各微小液體體積元切割磁力線對(duì)電*間信號(hào)“所起作用”各異，因此不是均勻地而是按“所起作用”非均勻地設(shè)計(jì)各點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度，使在理想條件下流速分布畸變不會(huì)影響流量測(cè)量值。然而實(shí)際儀表還是受到一些影響。
圖2所示是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所附彎管下游三種安裝方式不同直管長(zhǎng)度的誤差范圍。

2、實(shí)驗(yàn)實(shí)流
實(shí)驗(yàn)是在上海光華·愛而美特儀器有限公司稱重法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上進(jìn)行。裝置的不確定度為0 011%，試驗(yàn)儀表是DN100的IFM4080K型，按現(xiàn)場(chǎng)幾何尺寸比例縮小設(shè)置管道，如圖3所示夾裝到流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上校驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。圖中“正常安裝”即按前置直管段長(zhǎng)度大于等于10D，后置直管段長(zhǎng)度大于等于5D安裝，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)即為參比值。管道水流量計(jì)滿度流量為150m3/h，實(shí)驗(yàn)流速范圍0 325 3m/s，共做了5個(gè)流量點(diǎn)。

圖3　安裝尺寸和電*位置

圖4　各種安裝誤差

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