ERMFM電(diàn)磁流量計安裝(zhuang)中如何有效減(jian)少彎管對測量(liàng)的影響

　　 電磁流量 計 受彎(wān)管影響較小，直(zhí)管長度要求也(yě)遠低于節流差(chà)壓式、渦街式等(děng)其他流量儀表(biao)。但是因爲電磁(ci)流量計對于測(cè)量值🛀🏻的精度要(yao)求較高，對于外(wai)部安裝情況的(de)變🔞化，可能🚶對于(yú)測量值也會産(chǎn)生較大的影響(xiǎng)，因此有效地改(gǎi)善彎管對于測(ce)量影響具有很(hen)重要意義。

　　爲了降低彎管(guǎn)對于測量流體(ti)的影響，除了增(zeng)加儀表♈前🏃直💃管(guan)段✔️之外，用戶還(hái)可以從安裝方(fāng)式上設法降低(di)影響的方法。文(wen)🤩獻曾報道電磁(cí)流量傳感器電(dian)極軸線與鄰近(jin)彎管平面成 45°傾斜安裝可(ke)以減少彎管影(ying)響。日本工業标(biāo)準 B7554“解說部(bu)分 ”列有電(dian)極軸線與彎管(guan)平面垂直、平行(háng)、成 45°三種安(an)裝方式，在不同(tóng)長度直管下的(de)測量誤差範圍(wei)，也說🐪明這一效(xiao)果。

　　 2000年(nián)上海原水公司(si)拟在已建成的(de)某泵站加裝 DN2200電磁流量計(ji)，但彎管下遊安(an)裝位置的前直(zhi)管長度明顯不(bú)符合規定中 5D10D(D爲管徑，下同(tóng) )的要求，此(cǐ)時，影響測量誤(wu)差有多大呢 ?由于受條件(jian)限制無法在現(xiàn)場用經典的測(cè)量方法 (如(rú)流速計流速面(mian)積法 )作比(bi)對試驗，以估計(jì)彎管影響附加(jia)誤差值。并且使(shǐ)用🧑🏾‍🤝‍🧑🏼方必須🎯在訂(ding)購之前就要知(zhī)道附加誤差估(gu)計值，以決⭐定設(she)計方案。筆者按(an)相似原理以較(jiào)小口徑電磁流(liú)量計在實驗室(shì)模拟現場🔴條件(jiàn)作試驗。試驗證(zheng)💜明 45°安裝可(kě)減小彎管影響(xiang)，并求得該個案(an)安裝條件下傳(chuán)統安裝方📱式的(de)影響值。

　　 2　彎管下遊流(liú)速分布影響

　　流體流過彎(wān)管由于離心力(lì)作用，靠外壁産(chan)生擴散效📱應，内(nèi)壁産生收縮效(xiào)應，由此産生橫(héng)向流動的二📐次(cì)流，引起下遊産(chǎn)生速度分布畸(jī)變，如圖 1所(suo)示。圖 1中，右(you)邊垂直剖面彎(wān)管外緣流速較(jiào)快，水平剖面呈(chéng)♉雙🧑🏽‍🤝‍🧑🏻峰值📧流速🚶‍♀️分(fen)布。随着液流離(li)開彎管距離增(zeng)加，畸變會🌈趨于(yú)緩和✌️。

　　當前(qian)絕大部分電磁(ci)流量傳感器是(shì)非均勻磁場分(fen)布☁️結構設計。非(fēi)均勻磁場理論(lùn)認爲包含電極(ji)的測量管🌈橫截(jie)平面區域⁉️内，各(ge)💃微小液體體積(ji)元切割磁力線(xiàn)對😘電極間🈲信号(hào) “所起作用(yong) ”各異，因此(ci)不是均勻地而(ér)是按 “所起(qi)作用 ”非均(jun1)勻地設計各點(diǎn)磁場強度，使在(zai)理想條件下流(liu)速分布畸🐪變不(bu)會影響流量測(ce)量值。然而實際(ji)儀表還是受到(dao)一些影響。

　　圖 2所示是(shi)日本工業标準(zhǔn)所附彎管下遊(yóu)三種安裝方式(shi)不同✉️直管長度(dù)的誤差範圍。

　　電磁流量計(ji)

　　 3　實驗(yan)實流

　　實驗(yan)是在廣州能源(yuán)研究所稱重法(fǎ)水流量标準裝(zhuang)置上💁進行。裝置(zhì)的不确定度爲(wei) 0 011%，試驗儀表(biao)是 DN100的 IFM4080K型，按現場幾何(hé)尺寸比例縮小(xiao)設置管道，如圖(tu) 3所示夾裝(zhuang)到流量标準裝(zhuāng)置上校驗。試驗(yan)結果如圖 4所示。圖中 “正常安裝 ”即按前置直管(guan)段長度大于等(deng)于 10D，後置直(zhí)管段長度大于(yu)等于 5D安裝(zhuang)，其試驗數據即(jí)爲參比值。電磁(ci)流量計滿度流(liu)量爲 150m3/h，實驗(yan)流速範圍 0 325 3m/s，共做了 5個(gè)流量點。

　　 4　結論

　　 1)在本試驗安(ān)裝條件下，流量(liàng)傳感器電極軸(zhóu)在 A=90°位置時(shi)大誤差爲 -1 2%， A=0°位置時爲(wei) +1 6%， A=45°位置(zhi)時爲 0 5%;與正(zheng)常安裝條件即(ji)參比值相比，大(da)附加誤差在 A=90°時爲 -1 2%， A=0°時爲 +1 65%， A=45°時爲 +0 65%。

　　 2)實驗證(zhèng)明電極軸線 45°安裝比傳統(tong)水平安裝 (A=0°)受彎管流動擾(rao)動影響有很大(dà)改善。

　　 3)電磁流量計的(de)傳感器在彎管(guan)下遊即使有足(zú)夠長 (5D)的直(zhi)管段，亦應按 “45°安裝 ”，作(zuo)爲減小彎管撓(nao)流影響，降低附(fù)加誤差的措施(shi)。