液體(tǐ)粘度液(yè)體溫度(du)環境溫(wēn)度對 EMFM 系列(lie)電磁流(liú)量計的(de)影響 ，通常(cháng)認爲電(dian)磁流量(liàng)計所測(cè)體積流(liu)量不受(shòu)液體電(dian)導率 (隻要(yao)大于某(mǒu)一閥值(zhi) )、液(yè)體粘度(dù)、液體溫(wen)度和環(huán)境溫度(dù)參量的(de)影響。随(sui)着📐儀表(biao)使用介(jiè)質從過(guò)去應用(yòng)zui多的水(shuǐ)和水溶(rong)液擴大(dà)🐆到其他(tā)液體 ,若幹(gàn)用戶根(gēn)據現場(chǎng)使用經(jing)驗 ,開始懷(huai)疑這些(xie)認識。儀(yi)表使用(yòng)者協會(hui) WIB邀(yao)集 8家電磁(ci)流量計(jì)制造廠(chang)提供儀(yí)表 ,委托荷(hé)蘭應用(yong)科學研(yán)究組織(zhi) TNO和(hé)荷蘭國(guo)家礦業(yè)公司研(yán)究所 DSM,進行(háng)應用基(ji)礎研究(jiū)。試驗研(yán)究曆時(shi)兩年半(bàn) ,于(yú) 1993年(nian)發表研(yán)究報告(gao)。下文摘(zhāi)錄有關(guan)粘度影(ying)響 ,液體溫(wen)度和環(huán)境溫度(dù)影響 ,長期(qī)穩定性(xìng)的内容(róng)。液體電(dian)導率影(yǐng)響請參(can)閱另一(yī)專題🔴文(wen)章。參加(jia)實驗 20台電(diàn)磁流量(liang)計均爲(wei)流量傳(chuan)感器和(he)轉換器(qi)組合在(zài)👈一起的(de)一體化(huà)儀表 ,度均(jun)優于 1%,儀表(biǎo)口徑、台(tai)數和襯(chèn)裏材料(liao)見表 1,其中(zhong) 2台(tai)陶瓷襯(chen)裏儀表(biao)中途退(tui)出。

    1　液體粘(zhān)度影響(xiǎng)
    實(shí)驗液體(ti)粘度分(fen) 5,15,70和(he) 200mm2/s(cSt)四(si)檔 ,前 3檔是糖(tang)水溶液(ye) ,後(hou)者是甘(gan)油和水(shui)的溶液(ye) ,再(zai)加上參(cān)比液 20℃ 時的水(shuǐ) ,粘(zhān)度約爲(wei) 1mm2/s。 18台儀(yí)表的粘(zhān)度變化(huà)影響量(liàng)分布和(he)平均影(yǐng)響量分(fen)别見表(biao) 2和(hé)表 3。
    圖(tu) 1所(suǒ)示是 DN40儀表(biǎo)粘度影(yǐng)響zui小和(he)zui大儀表(biǎo)的誤差(chà)曲線 ,從中(zhong)可以看(kan)出粘度(dù)增加誤(wu)差曲線(xian)向 “正 ”向偏移(yi)。圖 2是将另(ling)兩台 DN40儀表(biao)從流量(liang)換算成(cheng)雷諾數(shu) (ReD)後(hòu)繪制的(de)誤差曲(qu)線 ,實驗範(fàn)圍包含(han)了層流(liu)區 (ReD<2320)、過渡區(qu)和紊流(liu)區 (ReD>4000)。右圖低(di)流量範(fàn)圍的儀(yi)表 ,按雷諾(nuo)數從小(xiǎo)到大的(de)誤差曲(qǔ)線無法(fǎ)連成一(yī)線 ;左圖高(gāo)流量範(fan)圍的儀(yi)表則可(kě)以連成(cheng)一線。在(zài)後一種(zhong)情❓況下(xia) ,可(ke)以對某(mǒu)一使用(yong)對象 ,從此(ci)圖以内(nei)插法推(tuī)導一條(tiao)操作曲(qu)線 ,此曲線(xiàn)可到 ±0·5%;且提(tí)供了按(àn)有限的(de)校驗數(shù)據外推(tuī)到較大(dà)尺寸儀(yi)表合适(shi)操作✔️曲(qu)線的可(kě)能性。但(dàn)該研究(jiu)報道又(yòu)認爲 ,如果(guo)按右圖(tú)所示的(de)曲線 ,某一(yī)粘度與(yu)水相異(yì)的液體(tǐ) ,其(qí)校驗曲(qǔ)線不能(neng)從水校(xiào)驗曲線(xian)上外推(tuī)法來求(qiu)得 ,否則其(qí)誤差将(jiāng)大于 5%。
    2　溫度影(yǐng)響
    溫度變(biàn)化以 3種方(fāng)式影響(xiǎng)儀表性(xing)能 ,即 :環境溫(wēn)度恒定(ding) ,流(liú)體溫度(du)變化 ;流體(tǐ)溫度恒(héng)定 ,環境溫(wen)度變化(hua) ;流(liú)體和環(huán)境溫度(du)都變化(hua)。第 3種方式(shi)是zui多的(de)現實情(qíng)況。
    2·1　流體溫(wēn)度影響(xiǎng)
    表(biao) 4中(zhōng) 3~9各(gè)列是兩(liǎng)種環境(jing)溫度條(tiao)件下 ,3種襯(chèn)裏材料(liao)液體溫(wēn)度變化(hua)每 10℃ 的(de)平均影(ying)響量。 3種襯(chèn)裏材料(liao)間影響(xiang)量沒有(yǒu)明顯的(de)差别 ,低流(liú)速範圍(wéi)影響比(bi)高流速(sù)影響大(da)。

    環(huan)境溫度(dù)對液體(tǐ)溫度變(biàn)化影響(xiǎng)量的作(zuò)用非常(cháng)有限 ,然而(ér)環境溫(wēn)度從 20℃ 變化到(dào) 50℃ ,會使(shi)誤差曲(qu)線平均(jun1)偏移 ,從圖(tu)上讀出(chū) DN10儀(yi)表偏移(yi)量爲 0·4%,DN40儀表(biǎo)爲 0·3%,偏移方(fāng)向不一(yi) ,有(you)些偏 “正 ”,另一(yi)些偏 “負 ”。第 10列是(shì)在做完(wán)各溫度(dù)影響實(shí)驗後 ,重新(xīn)在參比(bǐ)條件 (環境(jìng)和流體(tǐ)溫度均(jun1)爲 20℃ )下(xia)校驗 ,與實(shi)驗開始(shi)時參比(bǐ)條件的(de)校驗數(shu)據比較(jiao)的總體(tǐ)偏❗移量(liang)🥵 ,是(shi)不能恢(huī)複的變(biàn)化量。圖(tú) 3所(suǒ)示是流(liu)體溫度(du)影響zui小(xiǎo)和zui大兩(liang)台儀表(biǎo)的誤差(cha)曲🌈線。 H制造(zào)廠儀表(biǎo)流體溫(wen)度從 20℃ 變到 70℃ ,與參比(bǐ)條件相(xiàng)比變化(hua)小于 0·3%;D制造(zao)廠儀表(biao)變化近(jin) 1%。除(chú)個别測(cè)量點外(wài) ,流(liú)體溫度(dù)增加 ,誤差(chà)向 “正 ”相偏移(yi)。

   2·2　環(huán)境溫度(dù)影響
表 5爲 3種襯(chèn)裏 18台儀表(biao)在兩種(zhǒng)環境溫(wen)度 (20℃ 及(ji) 50℃ )下流(liú)體溫度(du)變化的(de)影響量(liàng)。 DN10儀(yi)表在低(dī)流速時(shí)影響量(liàng)相對較(jiao)高 ,高流速(sù)時則低(dī)些 ;DN40儀表影(ying)響量均(jun)相對低(dī)些。本影(yǐng)響量主(zhǔ)要是由(you)電子部(bu)件引起(qǐ)㊙️的。
    圖 4所示是(shì)環境溫(wen)度變化(hua)和流體(tǐ)溫度變(bian)化影響(xiǎng)量zui小和(he)zui大兩台(tai)儀表的(de)誤差曲(qu)線。 H制造廠(chǎng)的儀表(biǎo)環境溫(wen)度從 20℃ 升高到(dao) 50℃ ,其影(yǐng)響爲 -0·2%~+0·5%;環境(jing)溫度爲(wei) 50℃ 時 ,流體(tǐ)溫度從(cong) 20℃ 變化(hua)到 70℃ ,影(yǐng)響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造廠(chǎng)儀表環(huán)境溫度(dù)從 20℃ 升(sheng)高到 50℃ ,其影響(xiang)較大爲(wèi) -2·5%~-4·5%;環(huan)境溫度(dù)爲 50℃ 時(shi) ,流(liu)體溫度(du)從 20℃ 變(biàn)化到 70℃ ,影響爲(wèi) -0·5%~-1%。
    3　長期(qī)穩定性(xìng)
    在(zai)長達兩(liang)年半的(de)實驗周(zhou)期内 ,每進(jìn)行一輪(lún)試驗 ,先做(zuo)一次參(cān)比液體(ti)和參比(bǐ)條件的(de)基本誤(wu)差 ,對這些(xiē)數據進(jin)行比較(jiao) ,即(jí)可獲得(dé)各台儀(yí)表的長(zhang)期穩定(ding)性。表 6所示(shi)是反映(yìng)長期穩(wen)定的基(jī)本誤差(cha)zui大變化(huà)量台數(shu)分布狀(zhuàng)況和平(píng)均變化(hua)量。平均(jun1)量大變(bian)化量在(zài) 0·4%~0·8%之(zhi)間。
    4　結束語(yu)
    所(suo)試驗儀(yi)表的液(ye)體粘度(dù)、液體溫(wen)度和環(huan)境溫度(dù)影響量(liang)參差不(bú)一 ,有些型(xíng)号儀表(biǎo)還相當(dang)大。對于(yú)精度較(jiao)高基誤(wu)差優👌于(yú) 0·5%~1%的(de)儀表更(geng)不能忽(hū)略 ,影響量(liàng)已超過(guò)基本誤(wu)差很多(duo)。特别是(shi)有些制(zhi)造廠聲(sheng)🌈稱在其(qí)參比條(tiao)件下精(jing)度可達(da) 0·2級(ji)的儀表(biǎo) ,在(zài)分析其(qí)現場實(shí)際使用(yòng)條件下(xia)的測量(liang)精度時(shi) ,必(bì)須考慮(lǜ)這些影(yǐng)響量的(de)因素。