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

　　 電磁流(liu)量 計(ji) 受彎(wan)管影響較(jiao)小，直管長(zhǎng)度要求也(ye)遠低于節(jie)流差✂️壓👌式(shì)、渦街式等(deng)其他流量(liang)儀表。但是(shì)因爲電磁(cí)流量計對(dui)于測量值(zhí)的精度要(yao)求較高，對(dui)于外部安(ān)裝情🔴況的(de)變化，可能(neng)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(duì)于測量影(ying)響具有很(hen)重要意義(yi)。

　　爲了(le)降低彎管(guan)對于測量(liàng)流體的影(ying)響，除了增(zeng)加儀表前(qián)直管段👌之(zhī)外，用戶還(hai)可以從安(an)裝方式上(shàng)設法降低(dī)影響的方(fang)法。文獻曾(céng)報道電磁(cí)流量傳感(gǎn)器電極軸(zhóu)線與鄰近(jin)彎管平面(mian)成 45°傾(qīng)斜安裝可(ke)以減少彎(wan)管影響。日(rì)本工業标(biāo)準 B7554“解(jie)說部分 ”列有電(dian)極軸線與(yu)彎管平面(miàn)垂直、平行(hang)、成 45°三(sān)種安裝方(fang)式，在不同(tóng)長度直管(guǎn)下的測量(liang)誤差範圍(wei)，也說明㊙️這(zhè)一效果。

　　 2000年(nian)上海原水(shuǐ)公司拟在(zài)已建成的(de)某泵站加(jiā)裝 DN2200電(diàn)磁流量計(jì)，但彎管下(xià)遊安裝位(wèi)置的前直(zhi)管長度明(ming)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(ce)量誤差有(you)多大呢 ?由于受(shòu)條件限制(zhì)無法在現(xian)場用經典(diǎn)的測量方(fāng)法 (如(ru)流速計流(liú)速面積法(fa) )作比(bi)對試驗，以(yi)估計彎管(guan)影響附加(jia)誤差值。并(bing)且使用方(fāng)🔆必✨須在訂(dìng)購之前就(jiu)要知道附(fù)加誤差估(gu)計值，以決(jué)定設計方(fang)案。筆者按(an)♉相似原理(li)以較小口(kou)徑電磁流(liú)量計在實(shi)驗室模拟(nǐ)現場條件(jian)作試驗。試(shì)驗證明 45°安裝可(ke)減小彎管(guǎn)影響，并求(qiú)得該個案(an)安裝條件(jian)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(yǐng)響

　　流(liu)體流過彎(wān)管由于離(lí)心力作用(yong)，靠外壁産(chǎn)生擴散🔴效(xiào)應，内壁産(chan)㊙️生收縮效(xiao)應，由此産(chan)生橫向流(liú)動的二次(cì)流，引起🈚下(xià)遊産生速(su)度分布畸(jī)變，如圖 1所示。圖(tu) 1中，右(you)邊垂直剖(pou)面彎管外(wài)緣流速較(jiao)快，水平剖(pou)面呈雙峰(fēng)❗值流速分(fèn)布。随着液(ye)流離開彎(wan)管距離增(zēng)加，畸變會(hui)趨于緩和(hé)。

　　當前(qián)絕大部分(fèn)電磁流量(liang)傳感器是(shì)非均勻磁(ci)場分布🏃‍♀️結(jié)⁉️構設計。非(fei)均勻磁場(chǎng)理論認爲(wèi)包含電極(ji)的測量管(guan)橫截平面(mian)區域内，各(ge)微小液體(ti)體積元切(qiē)割磁力線(xian)對電極間(jiān)信号 “所起作用(yong) ”各異(yi)，因此不是(shì)均勻地而(ér)是按 “所起作用(yong) ”非均(jun1)勻地設計(jì)各點磁場(chang)強度，使在(zài)理想條件(jian)下流速分(fèn)☁️布畸變不(bu)會影響流(liu)量測量值(zhi)。然而實際(ji)儀表還是(shì)受到一些(xiē)影響。

　　圖 2所(suo)示是日本(ben)工業标準(zhǔn)所附彎管(guan)下遊三種(zhǒng)安裝方🈲式(shi)不㊙️同直管(guan)長度的誤(wù)差範圍。

　　電磁流(liu)量計

　　 3　實驗(yan)實流

　　實驗是在(zài)廣州能源(yuán)研究所稱(cheng)重法水流(liu)量标準裝(zhuāng)置上進行(háng)。裝置的不(bú)确定度爲(wèi) 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(zhuāng)到流量标(biāo)準裝置上(shàng)校驗。試驗(yan)結果如圖(tú)☁️ 4所示(shi)。圖中 “正常安裝(zhuang) ”即按(an)前置直管(guǎn)段長度大(dà)于等于 10D，後置直(zhi)管段長度(du)大于等于(yú) 5D安裝(zhuāng)，其試驗數(shu)據即爲參(can)比值。電磁(cí)流量計滿(mǎn)度流💃量爲(wei) 150m3/h，實驗(yan)流速範圍(wéi) 0 325 3m/s，共做(zuò)了 5個(ge)流量點。

　　 4　結(jié)論

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

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

　　 3)電磁(cí)流量計的(de)傳感器在(zai)彎管下遊(you)即使有足(zú)夠長🌂 (5D)的直管段(duan)，亦應按 “45°安裝 ”，作爲減(jiǎn)小彎管撓(náo)流影響，降(jiàng)低附加誤(wù)差的措施(shī)。