ERMFM電(dian)磁流量計(ji)安裝中如(rú)何有效減(jian)少彎管對(dui)測量的影(yǐng)響

　　 電磁流(liu)量 計(ji) 受彎(wān)管影響較(jiao)小，直管長(zhang)度要求也(yě)遠低于節(jie)流差壓式(shi)💔、渦街式等(děng)其他流量(liang)儀表。但是(shì)因爲電磁(cí)流量計對(dui)于測量值(zhi)的精度要(yao)求較高，對(duì)于外部安(ān)裝情況的(de)變化，可能(néng)對于測量(liang)值也會産(chan)生較大的(de)影響，因此(ci)有效地改(gǎi)善彎管對(dui)于測📞量影(yǐng)響具有很(hěn)重要意義(yì)。

　　爲了(le)降低彎管(guǎn)對于測量(liàng)流體的影(ying)響，除了增(zēng)加儀表前(qian)直🔴管段之(zhi)外，用戶還(hái)可以從安(an)裝方式上(shàng)設法降低(di)影響🎯的方(fang)法。文獻曾(céng)♈報道電磁(cí)流量傳感(gan)器電極軸(zhou)線🔆與鄰近(jìn)彎管平面(mian)成 45°傾(qīng)斜安裝可(kě)以減少彎(wān)管影響。日(rì)本工業标(biao)準 B7554“解(jie)說部分 ”列有電(dian)極軸線與(yu)彎管平面(mian)垂直、平行(hang)、成 45°三(san)種安裝方(fang)式，在不同(tóng)長度直管(guan)下的測量(liàng)誤差範圍(wei)，也說明這(zhe)🤩一效果。

　　 2000年(nian)上海原水(shui)公司拟在(zài)已建成的(de)某泵站加(jia)裝 DN2200電(diàn)磁流量計(jì)，但彎管下(xia)遊安裝位(wèi)置的前直(zhí)管長度☔明(míng)顯不符合(hé)規定中 5D10D(D爲管徑(jing)，下同 )的要求，此(ci)時，影響測(cè)量誤差有(yǒu)多大呢 ?由于受(shou)條件限制(zhi)無法在現(xian)場用經典(dian)的測量方(fāng)法 (如(ru)流速計流(liu)速面積法(fǎ) )作比(bǐ)對試驗，以(yǐ)估計彎管(guǎn)影響附加(jia)誤差值。并(bing)且使用方(fang)必須在訂(ding)購之前就(jiu)要知道附(fu)加誤差估(gū)計值㊙️，以決(jué)定設計方(fang)案。筆者按(an)相似原理(lǐ)以較小口(kou)徑電磁流(liú)量🐅計在實(shí)驗室模拟(ni)現場條件(jian)作試驗。試(shi)驗證明 45°安裝可(kě)減小彎管(guǎn)影響，并求(qiú)得該個案(àn)安裝條件(jiàn)下傳統安(ān)裝方式的(de)影響值。

　　 2　彎(wan)管下遊流(liú)速分布影(ying)響

　　流(liú)體流過彎(wan)管由于離(li)心力作用(yòng)，靠外壁産(chan)生擴散⭐效(xiao)應，内壁✉️産(chǎn)生收縮效(xiào)應，由此産(chan)生橫向流(liú)動的二✉️次(ci)流，引起下(xia)遊産生速(su)度分布畸(ji)變，如圖 1所示。圖(tu) 1中，右(yòu)邊垂直剖(pōu)面彎管外(wài)緣流速較(jiào)快，水平剖(pōu)面呈🔱雙峰(feng)值流速分(fen)布。随着液(ye)流離開彎(wān)管距離增(zeng)加，畸🏃🏻變會(huì)趨于緩和(hé)。

　　當前(qián)絕大部分(fen)電磁流量(liang)傳感器是(shi)非均勻磁(cí)場分布結(jie)構設計。非(fēi)均勻磁場(chǎng)理論認爲(wei)包含電極(jí)的測量管(guan)橫截平面(miàn)區域🐅内，各(ge)微小液體(ti)體積元切(qie)割磁力線(xian)對☀️電極間(jian)信号 “所起作用(yong) ”各異(yì)，因此不是(shì)均勻地而(er)是按 “所起作用(yòng) ”非均(jun1)勻地設計(ji)各點磁場(chǎng)強度，使在(zai)理想條件(jiàn)下流速分(fen)布畸變不(bú)會影響流(liu)量測量值(zhi)。然而實際(jì)儀表還是(shi)受到一些(xie)影響。

　　圖 2所(suǒ)示是日本(běn)工業标準(zhun)所附彎管(guan)下遊三種(zhǒng)安裝方式(shì)不同直管(guǎn)長度的誤(wu)差範圍。

　　電磁流(liú)量計

　　 3　實驗(yàn)實流

　　實驗是在(zai)廣州能源(yuán)研究所稱(cheng)重法水流(liú)量标準裝(zhuang)置上進行(hang)。裝置的不(bú)确定度爲(wei) 0 011%，試驗(yan)儀表是 DN100的 IFM4080K型，按現場(chang)幾何尺寸(cùn)比例縮小(xiao)設置管道(dao)，如圖 3所示夾裝(zhuang)到流量标(biāo)準裝置上(shàng)校驗。試驗(yan)結果如圖(tu)❓ 4所示(shì)。圖中 “正常安裝(zhuang) ”即按(an)前置直管(guan)段長度大(da)于等于 10D，後置直(zhi)管段長度(dù)大于等于(yu) 5D安裝(zhuāng)，其試驗數(shù)據即爲參(can)比值。電磁(cí)流量計滿(man)度流🐇量爲(wèi) 150m3/h，實驗(yàn)流速範圍(wei) 0 325 3m/s，共做(zuo)了 5個(ge)流量點。

　　 4　結(jie)論

　　 1)在本試(shì)驗安裝條(tiao)件下，流量(liàng)傳感器電(diàn)極軸在 A=90°位置時(shí)大誤差爲(wei) -1 2%， A=0°位置時爲(wèi) +1 6%， A=45°位置時爲(wei) 0 5%;與正(zheng)常安裝條(tiáo)件即參比(bǐ)值相比，大(dà)附加誤差(cha)在 A=90°時(shí)爲 -1 2%， A=0°時爲 +1 65%， A=45°時(shi)爲 +0 65%。

　　 2)實(shí)驗證明電(dian)極軸線 45°安裝比(bǐ)傳統水平(píng)安裝 (A=0°)受彎管流(liú)動擾動影(yǐng)響有很大(dà)改善。

　　 3)電磁(cí)流量計的(de)傳感器在(zài)彎管下遊(you)即使有足(zu)夠長 (5D)的直管段(duàn)，亦應按 “45°安裝 ”，作爲減(jian)小彎管撓(náo)流影響，降(jiang)低附加誤(wu)差的措施(shi)。