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如何減少電磁流量計(jì)彎管影響的安裝法

儀表用戶一般都知道，流量計(jì)測(cè)量要得到較為穩(wěn)定和的結(jié)果，必須要保證一定的直管段，
大致的要求在電磁流量計(jì)上游側(cè)應(yīng)有不少于5D倍管道直徑的直管段。下游側(cè)應(yīng)有不少于3倍管道內(nèi)徑的直管段。為了盡可能地減少?gòu)澒懿糠謱?duì)于流量測(cè)量結(jié)果的影響，需要對(duì)于流量計(jì)安裝的工藝和方法有更好的選擇。

1.問(wèn)題的提出

流體流過(guò)彎管后，下游產(chǎn)生流速分布畸變，若是兩只鄰近相接的不同平面彎管，除流速分布畸變外還會(huì)有漩渦。這些現(xiàn)象要影響裝在下游的大部分類(lèi)型流量?jī)x表(除容 積式等少數(shù)類(lèi)型外)的測(cè)量值，因此通常要求在流量?jī)x表安裝點(diǎn)之前有一定長(zhǎng)度直管段，改善進(jìn)入儀表的流動(dòng)狀況。電磁流量計(jì)受彎管影響較小，直管長(zhǎng)度要求也遠(yuǎn) 低于節(jié)流差壓式、渦街式等其他流量?jī)x表。但是當(dāng)前電磁流量計(jì)精度為測(cè)量值的0．5％，甚至0．2％～0．4，即使影響量較小，還是受到人們的關(guān)注。

除儀表前直管段可降低彎管影響外，人們還從安裝方式上設(shè)法降低影響的方法。文獻(xiàn)[1]曾報(bào)道電磁流量傳感器電極軸線與鄰近彎管平面成45。

傾 斜安裝可以減少?gòu)澒苡绊?。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)B7554“解說(shuō)部分"列有電極軸線與彎管平面垂直、平行、成45。三種安裝方式，在不同長(zhǎng)度直管下的測(cè)量誤差范 圍，也說(shuō)明這一效果一。。2000年上海原水公司擬在已建成的某泵站加裝DN2200電磁流量計(jì)，但彎管下游安裝位置的前直管長(zhǎng)度明顯不符合規(guī)定中 5D～10D(D為管徑，下同)的要求，此時(shí)，影響測(cè)量誤差有多大呢?由于受條件限制無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)用經(jīng)典的測(cè)量方法(如流速計(jì)流速面積法)作比對(duì)試驗(yàn)，以估 計(jì)彎管影響附加誤差值。并且使用方必須在訂購(gòu)之前就要知道附加誤差估計(jì)值，以決定設(shè)計(jì)方案。筆者按相似原理以較小口徑電磁流量計(jì)在實(shí)驗(yàn)室模擬現(xiàn)場(chǎng)條件作試 驗(yàn)。試驗(yàn)證明45。安裝可減小彎管影響．并求得該個(gè)案安裝條件下傳統(tǒng)安裝方式的影響值。

2.彎管下游流速分布影響

流體流過(guò)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(kāi)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)為包含電極的測(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)電極間信號(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。