液體粘(zhan)度液體溫度環境(jìng)溫度對 EMFM 系列(liè)電磁流量計的影(yǐng)響 ，通常認爲(wèi)電磁流量計所測(ce)體積流量不受液(yè)體電導率 (隻(zhī)要大于某一閥值(zhi) )、液體粘度、液(yè)體溫度和環境溫(wēn)度參量的影響。随(suí)着儀表使用介質(zhì)從過去應用zui多的(de)水和水溶液擴大(dà)到其他液體 ,若幹用戶根據現(xiàn)場使用經驗 ,開始懷疑這些認(rèn)識。儀表使用者協(xié)會 WIB邀集 8家電磁流量計制(zhì)造廠提供儀表 ,委托荷蘭應用(yòng)科學研究組織 TNO和荷蘭國家礦(kuàng)業公司研究所 DSM,進行應用基礎(chǔ)研究。試驗研究曆(lì)時兩年半 ,于(yu) 1993年發表研究(jiū)報告。下文摘錄有(you)關粘度影響 ,液體溫度和環境(jing)溫度影響 ,長(zhǎng)期穩定性的内容(rong)。液體電導率影響(xiang)請參閱另一專題(ti)文章。參加實驗 20台電磁流量計(jì)均爲流量傳感器(qi)和轉換器組合在(zai)一起的一體化儀(yí)表 ,度均優于(yu) 1%,儀表口徑、台(tái)數和襯裏材料見(jiàn)表 1,其中 2台陶瓷襯裏儀表(biao)中途退出。

    1　液(yè)體粘度影響
    實驗液體粘度分(fèn) 5,15,70和 200mm2/s(cSt)四檔(dang) ,前 3檔是(shi)糖水溶液 ,後(hou)者是甘油和水的(de)溶液 ,再加上(shang)參比液 20℃ 時的水 ,粘度(du)約爲 1mm2/s。 18台(tai)儀表的粘度變化(hua)影響量分布和平(ping)均影響量分别見(jiàn)表 2和表 3。
    圖 1所示(shi)是 DN40儀表粘度(du)影響zui小和zui大儀表(biao)的誤差曲線 ,從中可以看出粘(zhān)度增加誤差曲線(xiàn)向 “正 ”向(xiàng)偏移。圖 2是将(jiāng)另兩台 DN40儀表(biǎo)從流量換算成雷(lei)諾數 (ReD)後繪制(zhi)的誤差曲線 ,實驗範圍包含了(le)層流區 (ReD<2320)、過渡(du)區和紊流區 (ReD>4000)。右圖低流量範圍(wei)的儀表 ,按雷(lei)諾數從小到大的(de)誤差曲線無法連(lian)成一線 ;左圖(tu)高流量範圍的儀(yí)表則可以連成一(yi)線。在後一種情況(kuàng)💋下 ,可以對某(mǒu)一使用對象 ,從此圖以内插法(fǎ)推導一條操作曲(qu)線 ,此曲線可(ke)到 ±0·5%;且提供了(le)按有限的校驗數(shu)據外推到較大尺(chǐ)寸儀表合适♌操作(zuo)曲線的可能性。但(dàn)該研究報道又認(ren)爲 ,如果按右(yòu)圖所示的曲線 ,某一粘度與水(shuǐ)相異的液體 ,其校驗曲線不能(neng)從水校驗曲線上(shang)外推法來求得 ,否則其誤差将(jiang)大于 5%。
    2　溫(wēn)度影響
    溫度(dù)變化以 3種方(fāng)式影響儀表性能(neng) ,即 :環境(jing)溫度恒定 ,流(liu)體溫度變化 ;流體溫度恒定 ,環境溫度變化(huà) ;流體和環境(jìng)溫度都變化。第 3種方式是zui多的(de)現實情況。
    2·1　流(liú)體溫度影響
    表 4中 3~9各(ge)列是兩種環境溫(wen)度條件下 ,3種(zhǒng)襯裏材料液體溫(wen)度變化每 10℃ 的平均影響量(liàng)。 3種襯裏材料(liao)間影響量沒有明(míng)顯的差别 ,低(di)流速範圍影響比(bi)高流速影響大。

    環境溫度對液(yè)體溫度變化影響(xiang)量的作用非常有(yǒu)限 ,然而環境(jìng)溫度從 20℃ 變化到 50℃ ,會使誤差曲線平(píng)均偏移 ,從圖(tu)上讀出 DN10儀表(biǎo)偏移量爲 0·4%,DN40儀(yi)表爲 0·3%,偏移方(fang)向不一 ,有些(xie)偏 “正 ”,另(ling)一些偏 “負 ”。第 10列是在(zai)做完各溫度影響(xiang)實驗後 ,重新(xīn)在參比條件 (環境和流體溫度(dù)均爲 20℃ )下(xia)校驗 ,與實驗(yàn)開始時參比條件(jiàn)的校驗數據比較(jiào)的總體偏移量 ,是不能恢複的(de)變化量。圖 3所(suǒ)示是流體溫度影(yǐng)響zui小和zui大兩台儀(yi)表的誤差曲線。 H制造廠儀表流(liu)體溫度從 20℃ 變到 70℃ ,與參比條件相比(bǐ)變化小于 0·3%;D制(zhì)造廠儀表變化近(jìn) 1%。除個别測量(liàng)點外 ,流體溫(wēn)度增加 ,誤差(cha)向 “正 ”相(xiang)偏移。

   2·2　環境溫(wen)度影響
表 5爲 3種襯裏(li) 18台儀表在兩(liang)種環境溫度 (20℃ 及 50℃ )下流體溫度變化(hua)的影響量。 DN10儀(yí)表在低流速時影(yǐng)響量相對較高 ,高流速時則低(di)些 ;DN40儀表影響(xiang)量均相對低些。本(ben)影響量主要是由(yóu)電子部件引起的(de)。
    圖 4所示(shi)是環境溫度變化(hua)和流體溫度變化(huà)影響量zui小❄️和zui大兩(liǎng)台儀表的誤差曲(qǔ)線。 H制造廠的(de)儀表環境溫度從(cong) 20℃ 升高到(dào) 50℃ ,其影響(xiǎng)爲 -0·2%~+0·5%;環境溫度(du)爲 50℃ 時 ,流體溫度從 20℃ 變化到 70℃ ,影響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造廠儀(yí)表環境溫度從 20℃ 升高到 50℃ ,其影響較(jiào)大爲 -2·5%~-4·5%;環境溫(wēn)度爲 50℃ 時(shi) ,流體溫度從(cong) 20℃ 變化到(dao) 70℃ ,影響爲(wèi) -0·5%~-1%。
    3　長期穩(wen)定性
    在長達(dá)兩年半的實驗周(zhou)期内 ,每進行(hang)一輪試驗 ,先(xian)做一次參比液體(ti)和參比條件的基(jī)本誤差 ,對這(zhe)些數據進行比較(jiào) ,即可獲得各(gè)台儀表的長期穩(wěn)定性。表 6所示(shì)是反映長期穩定(dìng)的基本誤差zui大變(bian)化量台數🈲分布狀(zhuàng)況和平均變化量(liang)。平均量大變化量(liàng)在 0·4%~0·8%之間。
    4　結束語
    所試(shì)驗儀表的液體粘(zhān)度、液體溫度和環(huán)境溫度影響量參(cān)差不一 ,有些(xiē)型号儀表還相當(dang)大。對于精度較高(gāo)基誤差優于🔱 0·5%~1%的儀表更不能忽(hu)略 ,影響量已(yi)超過基本誤差很(hěn)多。特别是有些制(zhi)造廠聲稱在其🔱參(cān)比條件下精度可(kě)達 0·2級的儀表(biǎo) ,在分析其現(xiàn)場實際使用條件(jian)下的測量精度時(shi) ,必須考慮這(zhe)些影響量的因素(su)。