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差(chà)壓式流量(liàng)計測量誤(wu)差的分析(xi)
發布時間(jian):2025-12-16 08:07:30
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一、前言
差(chà)壓式流量(liàng)計
用于測(cè)量流量,它(ta)具有結構(gou)簡單.使用(yòng)壽命長,适(shì)應性廣,并(bing)👅且‼️結構已(yǐ)經标準化(hua),不需要單(dan)獨标定等(deng)優點。近年(nian)來,随着電(diàn)子技術的(de)迅猛發展(zhan),與其配套(tào)使用的
差(cha)壓變送器(qì)
的精度和(hé)穩定性等(děng)性能得到(dao)不斷提高(gao).
流量顯示(shì)積算儀器(qì)
随着單片(piàn)機的應用(yong).能夠精确(que)地實現實(shi)時密度修(xiū)正、流量✨顯(xian)示和累積(jī)。
二、差壓式(shì)流量計使(shi)用中的測(cè)量誤差
差(chà)壓式流量(liàng)計在現場(chang)實際應用(yòng)時,它的測(cè)量誤差往(wǎng)往超過💔2%,有(you)🤟時甚至達(da)到10%-20%。特别是(shi)在采用差(cha)壓式流量(liang)計作爲🎯工(gōng)藝生産過(guo)程中物料(liào)的計量.進(jin)行經濟核(hé)算和🈚測取(qǔ)物料衡算(suàn)數據時,這(zhe)-矛盾更顯(xian)得突出。然(rán)而在隻要(yào)求流量相(xiang)對值的😘場(chǎng)合下,對🧑🏽🤝🧑🏻流(liú)量指示值(zhi)和實際值(zhí)之間的偏(piān)差往往不(bu)破注意,但(dan)是事實上(shang)是客觀存(cun)在的。因此(ci),必須引起(qǐ)注意的是(shi).不僅需要(yao)合理的選(xuǎn)型、準🚩确的(de)設計計算(suàn)和加工制(zhì)造,更要注(zhù)意正确的(de)安裝、維護(hu)和儀表使(shi)用等,才能(néng)保證差壓(ya)式流量計(ji)有足夠的(de)實際測量(liàng)精度。
下面(miàn)分析一些(xiē)造成測量(liàng)誤差的原(yuan)因,以便在(zài)實際應用(yong)中引起注(zhù)意,并予以(yi)适當處理(li)。
(一)儀表量(liàng)程對測量(liàng)誤差的影(ying)響
現在我(wo)們以一實(shí)例來闡述(shu)儀表量程(chéng)對測量誤(wù)差的影響(xiang)。測量
蒸汽(qì)用孔闆流(liú)量計
裝置(zhi),變送單元(yuan)采用差壓(yā)變送器,顯(xiǎn)示儀表爲(wei)智能開方(fāng)積算🏃🏻♂️器。該(gāi)孔闆流量(liang)計最大壓(ya)差值爲40Kpa.最(zui)大流📧量爲(wèi)8t/h。當設💞備高(gāo)負荷工作(zuo)時,所需蒸(zheng)汽的常用(yong)流量爲6t/h左(zuo)右:當設備(bèi)低負簡工(gong)作時.所需(xū)蒸汽的常(cháng)用流量爲(wei)4t/h左右。同是(shì)-一台流量(liàng)計,高負荷(he)和低負荷(hé)使用時會(hui)産生什✌️麽(me)樣的結果(guǒ),下面用流(liú)量公式進(jìn)行推算。
對(dui)于輸入的(de)任意差玉(yu)電流I,其流(liu)量理論值(zhi)可用以下(xià)推導公式(shi)求得:Qm*Qmax
我們(men)假設差壓(yā)變送器在(zai)零點處存(cun)在OlmA的漂移(yi),将漂移量(liang)分✏️别🙇🏻代入(rù)高負荷和(hé)低負荷使(shi)用時的常(chang)用流量所(suǒ)對應的電(dian)流值中,利(lì)🌈用推導公(gōng)式得到兩(liǎng)組數據,分(fèn)别與各自(zì)的标标準(zhun)值比較,算(suan)出誤差.見(jian)下表👄:
上表(biǎo)的數據表(biǎo)明,同樣的(de)漂移量在(zài)量程内不(bú)同使用㊙️點(diǎn)所産生的(de)測量誤差(cha)是不同的(de),究其原因(yīn)就是由于(yu)🏃♀️常用流量(liàng)相對于量(liàng)🤩程的比值(zhi)發生了變(biàn)化,緻使低(di)負㊙️荷使用(yong)時的測量(liàng)誤差(1.084%)大于(yú)高負荷使(shi)用時🈲的測(ce)量誤差(0.506%)。通(tong)過上㊙️述實(shí)例,我😘們可(ke)以推理出(chu)以下結論(lùn):
如果量程(chéng)相對于常(chang)用流量的(de)比值大,那(nà)麽流量計(jì)的測☔量誤(wù)差就大;如(ru)果量程相(xiàng)對于常用(yong)流量的比(bi)🔞值小🌈,那麽(me)流量計的(de)測量誤差(cha)就小。如何(he)使由于流(liú)量計量程(cheng)的原因造(zao)成㊙️的測量(liang)誤差減到(dào)最小,可以(yǐ)使用如下(xia)幾種方法(fa):
l選擇流量(liang)計時盡可(ke)能使常用(yòng)流量在滿(man)量程的2/3處(chu)以上♈。
2定期(qi)檢查差壓(ya)變送器的(de)零點,及時(shí)消除差壓(ya)變送器的(de)零點漂移(yí)。
3一台流量(liang)計,低負荷(hé)使用時,要(yào)壓縮差壓(ya)變送器的(de)量程,高負(fu)荷⭐時再放(fàng)開,這樣就(jiu)可有效地(dì)控制流量(liang)計的測量(liang)✉️誤差。
(二)溫(wen)度、壓力對(dui)測量誤差(chà)的影響
由(you)于孔闆的(de)設計是在(zài)給定的設(she)計壓力和(hé)設計溫🧑🏽🤝🧑🏻度(dù)下進行的(de),而實際生(shēng)産中,由于(yu)被測流體(ti)工作狀态(tài)(壓力、溫度(du))的變化,給(gěi)流量測量(liang)帶來很大(dà)誤差。分析(xī)過程如下(xia):
當采用角(jiǎo)接取壓的(de)孔闆流量(liang)計來測量(liàng)介質流量(liang)✉️時,流過✨節(jiē)流孔闆的(de)流量爲:
M=0.01252αεd2、ΔPρ(1)
随(suí)着工作狀(zhuàng)态偏離原(yuán)設計條件(jian),a、ε、d的變化較(jiào)小,由此🍓産(chan)生的測量(liàng)誤差可以(yǐ)忽略不計(ji)。但密度變(biàn)化較大,由(you)此🐇引起的(de)測量誤差(chà)不能忽略(lue)不計。
當溫(wēn)度和壓力(li)在一-定範(fan)圍内波動(dòng),對于過熱(re)蒸汽可以(yi)看🤞作理想(xiǎng)氣體,則其(qí)密度計算(suàn)公式:-20PT20(2)
過熱(re)蒸汽用量(liàng)季節性變(bian)化很大,因(yin)而工作壓(yā)力和工作(zuò)溫度也有(you)相應波動(dòng),壓力在7kg/cm2-3kg/cm2之(zhī)間變化,溫(wēn)度在270℃-200℃之間(jiān)⛷️變化。由于(yú)密度與壓(ya)力成正比(bi),與溫度成(cheng)反比,所以(yi)經計算分(fen)析,當壓力(lì)低至3kg/cm2,溫度(du)高📱至270℃時,其(qí)密度變化(hua)最大,因而(ér)其相💃對誤(wu)差最大。
經(jīng)上述分析(xi)可以看出(chu),溫度、壓力(lì)參數對測(cè)量結果影(yǐng)❤️響很大,要(yao)對其進彳(chì)于溫度壓(yā)力補償,提(tí)高系統的(de)測量精度(dù)。
(三)節流裝(zhuang)置方面對(dui)測量誤差(cha)的影響
1.節(jie)流裝置安(an)裝不正确(que)。孔闆的尖(jiān)銳一側應(ying)迎着流向(xiàng),爲入口端(duān),而其呈喇(la)叭形一側(ce)爲出口端(duan),即孔闆具(ju)有方向性(xìng),不能裝👨❤️👨反(fan)。除此以外(wai).由于安裝(zhuang)不正确而(ér)引起😄的測(ce)量誤差.往(wang)往是由于(yu)孔闆開孔(kǒng)中心和管(guǎn)道中心線(xiàn)不同心所(suo)造成。因此(cǐ),在結構設(she)計加工制(zhi)造和安裝(zhuāng)中,必須十(shi)分注意。
孔(kǒng)闆入口邊(biān)緣的磨損(sǔn)。節流裝置(zhì)使用日久(jiǔ),特别是在(zài)被測介質(zhì)夾雜有固(gù)體顆粒等(děng)機械物情(qing)況下,或者(zhe)由于化學(xué)腐蝕,都📱會(huì)造成節流(liu)裝置的幾(jǐ)何形狀和(he)尺寸✏️的變(biàn)化。對于使(shi)用廣泛☀️的(de)孔闆來講(jiang),它的入口(kǒu)邊緣的尖(jian)銳度會由(yóu)于受到沖(chong)擊、磨損和(he)腐蝕而變(biàn)鈍。這樣.在(zài)相等數量(liàng)的流體經(jing)過時所産(chǎn)生的壓差(chà)将變小,從(cóng)💞而引起儀(yí)表指示值(zhi)偏低。故應(ying)注意檢查(cha)維修,必要(yào)時應換用(yòng)新☀️的孔闆(pan)。
節流裝置(zhi)内表面的(de)污垢和流(liú)通截面積(ji)的變化。在(zài)現場使用(yong)中,孔闆等(děng)表面可能(neng)會粘結上(shàng):一層污垢(gou),或者由于(yu)在孔闆前(qian)後角落處(chu)日久而沉(chen)積有沉澱(diàn)物,會使😍管(guan)道的流通(tōng)截面積發(fa)生漸變🤩,以(yi)及引壓管(guan)管路的洩(xiè)漏和髒污(wū).都會造成(cheng)✂️流量測量(liang)誤差。
(四)直(zhí)管段對測(ce)量誤差的(de)影響
推導(dǎo)流量基本(běn)方程時.曾(ceng)假定管道(dào)中的流體(ti)是穩定流(liu),因而在使(shǐ)用節流裝(zhuāng)置時,必須(xu)是管道内(nei)充滿流體(tǐ)作穩定流(liú)動,流體流(liu)入節流裝(zhuāng)置前必須(xu)是流束與(yǔ)管道軸線(xian)相平行⛱️,而(er)不能有旋(xuan)轉🙇♀️流。這樣(yang),就要求在(zai)節流裝置(zhi)前有足夠(gòu)長的🍉直管(guǎn)段,以📱排除(chu)由于🏃♀️泵、彎(wan)頭、閥[及管(guan)道收縮(或(huo)擴大)等引(yǐn)起的幹擾(rao)。
三結束語(yu)
标準節流(liú)裝置與差(chà)壓計組成(cheng)的差壓式(shi)流量計,由(you)于它具有(you)🌏原✍️理簡明(míng).設備簡單(dan).應用技術(shù)比較成熟(shú),容易掌握(wo)🍓等優點,是(shì)目前工業(yè)生産上應(ying)用最廣泛(fàn)的流量儀(yi)表。其缺點(dian)是:安裝要(yào)求嚴格,壓(yā)力損失較(jiao)大.刻度非(fēi)線性等。
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