水平安裝金屬管轉子流量計
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金屬管浮子流量計
明渠流量計本文介紹了金屬管浮子流量計精度的定義方法，在選用該系列產(chǎn)品時有關精度方面的注意事項和在應.用該產(chǎn)品時如何實現(xiàn)相應的測量精度。
1. 簡述
由于金屬管浮子流量計的堅固可靠、測量穩(wěn)定，并與測量介質的介電常數(shù)無關，同時由于可以采用多種耐腐蝕材料制造測量傳感器等特點，因此，這種產(chǎn)品可以廣泛應用于高溫、高壓或腐蝕性介質以及氣體和蒸汽的測量。
但是，基于測量原理上的特點，流量刻度與介.質密度和粘度有關，實際應用過程中介質條件的變化又經(jīng)常發(fā)生，因而實際使用浮子流量計時，如何保證測量精度的準確就顯得十分重要。
2. 測量原理
如圖1所示，相對應測量介質的某一流量，磁.性浮子在測量管中對應一個浮子位置，這個浮子位置通過指示器中的經(jīng)過精密充磁的磁耦合系統(tǒng)帶動指針，由刻度盤和指針讀出相應的流量值。
根據(jù)VDI/VDE3513 標準,金屬管浮子流量計流量計算公式:
式中:Qm為介質的質量流量;
a為與浮子形狀、介質粘度有關的系數(shù);
Ds為浮子直徑;
Ms為浮子質量;
g為重力加速度;
ρa為介質密度;
ρs為浮子密度;
η為介質粘度。
由公式可以看出，流量刻度與介質密度、浮子密度成比例，與介質粘度有關。
3浮子流量計精度的定義
目前，在國內金屬管浮子流量計的市場上,有兩種定義精度的方式。.
一種是采用國家行業(yè)標準JB/T6844- 1993的定義方式。在這種方式中規(guī)定浮子流量計的基本誤差如表1所示。
另外一種是采用德國工程師學會VDI/VDE3513的定義方式。在這種方式中規(guī)定:
E,= (I/4E+3/4F ) xK/100
式中: E. 為流量測量點*誤差;
E為測量點流量;
F為流量計滿度流量;
K為精度等級。
由以上定義可以看出:
(1)兩種定義的方式不同。在VDI/VDE標準中，給出的各個測量點精度，都包含有滿量程刻度對各個測量點精度的影響，在同樣的測量點上，與國家行業(yè)標準相比，相應提高了精度。
(2)意義不同。 在國家行業(yè)標準中，明確給出刻度是標校介質的量程(刻度),也就是說，此時的測量精度就是標校條件下的測量精度，沒有給出實際測量介質條件下的精度修正或補償。在VDIVDE標準中沒有明確說明測量介質是標校介質還是實際測量介質。表2給出按照VDIVDE3513計算出的各個測量點上的相對滿度值誤差。
4精度與刻度的現(xiàn)狀
不同的企業(yè)由于執(zhí)行不同的產(chǎn)品標準，因此所制造的浮子流量計會有不同的刻度顯示，同時產(chǎn)品.的精度也會產(chǎn)生差異。目前，國內絕大部分企業(yè)生產(chǎn)的浮子流量計是按照國家標準或在國家標準基礎上制定自己的企業(yè)標準，其精度與量程(刻度)是定義在標校條件下的，也就是說，精度和刻度是標校條件下水或空氣的精度和刻度。
國內部分合資企業(yè)是按照國外標準，例如VDUVDE生產(chǎn)浮子流量計。由于采用國外技術和設備，特別是國外公司的計算軟件進行刻度轉換，在刻度轉換過程中進行密度與粘度的修正和補償,此時,浮子流量計所顯示出的刻度是實際測量介質的刻度.因此精度也是補償后的實際介質刻度。
5選型時應注意的問題
(1)在選用浮子流量計時,首先要了解浮子流量計制造企業(yè)所執(zhí)行的產(chǎn)品標準，特別是關于精度的規(guī)定和顯示刻度的規(guī)定，其次要了解產(chǎn)品的制造和技術水平。同時，要結合流量測量中的工藝要求.特別是在測量或控制要求精度高、刻度顯示直觀、介質粘度高的情況下，要選擇能夠直接顯示介質流量.具有密度和粘度補償性能的浮子流量計。
(2)掌握準確的工藝條件,提供準確的介質參數(shù)。因為刻度的轉換與校驗是根據(jù)介質條件完成的。
(3)選用合適的測量部件材質。一般要選擇防腐蝕性能好的測量材質。只有保證浮子和測量部件長時間不受介，質的腐蝕，才能確保產(chǎn)品長期工作在出廠時的精度要求。
(4)要選用能夠使正常工作流量在50%~80%的滿刻度的范圍內。正常工作流量低于50%量程,使測量點上的*誤差增大，不利于控制精度。
6保證測量精度
(1)選型或訂貨時要提供準確的介質條件。對于具有密度和粘度修正能力的制造企業(yè)，這點尤其重要。因為，密度或粘度的差異，將直接影響流量刻度的校驗。
(2)對于直接顯示標校條件下水或空氣流量刻度的流量計，盡可能要求制造企業(yè)提供校驗數(shù)據(jù)和流量計算書，在實際使用儀表時，要根據(jù)這些校驗數(shù)據(jù)和計算書手工進行密度修正。修正的方式可以采用圖表法、表格法或在流量計算機或DCS上使用系數(shù)修正法。
(3)保證儀表安裝正確。垂直度是浮子流量計安裝時經(jīng)常被忽視的一點，一般情況下，要保證垂直度在2度以內。
(4)對于要求具有控制功能的浮子流量計，盡量選用帶有通訊功能的產(chǎn)品。當介質條件變化時,可以利用產(chǎn)品的通訊功能，現(xiàn)場對信號進行調整，*大限度的保證產(chǎn)品精度。
(5)有條件的用戶，可以按照流量計制造企業(yè)提供的流量計算書和校驗記錄重新對儀表進行檢驗。
7周期檢定，保證精度的準確
要想長期保證浮子流量計的測量精度，周期對產(chǎn)品進行檢定是必不可少的手段。-般條件下，浮子流量計的檢定通常采用直接用水或空氣進行檢驗。有兩個方面需要注意:
(1)如果流量計刻度.上的介質條件與檢定時的介質條件相同,可采用直接進行流量比對以計算精度;
(2)如果兩者的介質條件不同，就需了解該產(chǎn)品是否具有密度和粘度修正功能。如果沒有修正功.能，也要了解刻度變化的條件或計算公式,根據(jù)相應的公式，才可以進行系數(shù)計算。如果具有密度和粘度修正功能，應要求制造企業(yè)提供計算方式或計算結果，利用正確地計算結果對產(chǎn)品進行檢定。
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