電磁流量計測量原理是法拉第電磁感應(yīng)定律測量封閉管道中的導(dǎo)電液體和漿液的體積流量,包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體。電磁流量計在鋼鐵行業(yè)冷卻水測量中出現(xiàn)的誤報警大多是由氣泡擦過電極,形成短暫時間的感應(yīng)信號為零,這是一種氣穴現(xiàn)象,我們稱這種故障為氣泡噪聲。下面介紹一下氣泡噪聲問題的避免和解決方法。
首先,電磁流量計應(yīng)從安裝上滿足電磁流量計上游直管段長度要求,規(guī)范儀表的安裝,選擇遠離熱源的安裝場所,合理使用管道流速,選用光潔度高的PFA氟塑料襯里和高純氧化鋁工業(yè)陶瓷導(dǎo)管。這些措施將有助于防止或減小旋渦和氣體分離的發(fā)生。也就是說,改進傳感器制造工藝、改善使用儀表環(huán)境條件和安裝條件、采用儀表上游加裝排氣閥等措施,有可能避免問題的發(fā)生。
其次,合理地設(shè)置電磁流量計阻尼時間和功能,也可以解決出現(xiàn)氣泡噪聲測量的誤報警。阻尼時間的選擇是根據(jù)流量信號中發(fā)生氣泡噪聲的脈沖寬度來選取。一般應(yīng)取阻尼時間為氣泡噪聲脈沖寬度的3~5倍。如氣泡噪聲脈沖寬度是10s,阻尼時間應(yīng)取30~50s。具體選擇應(yīng)根據(jù)要求的控制精度,3倍脈沖寬度控制誤差在5%,5倍脈沖寬度控制精度高于1%。
加大儀表阻尼時間能有效地解決這種脈沖型氣泡噪聲的影響,同時也帶來了反應(yīng)遲鈍的缺點,即當真正流量波動時,儀表反應(yīng)很慢。這對要求靈敏控制的冷卻水系統(tǒng)無疑是個難題。為了解決這個問題,智能化電磁流量計可以使用軟件邏輯判斷即粗大誤差處理的方法。在出現(xiàn)這種故障時,通過調(diào)整流量的不敏感時間和變化幅度限制這兩個條件來判斷是流量的變動,還是氣泡擦過電極。如果不是氣泡擦過電極的噪聲,CPU按正常采樣、運算和數(shù)字濾波;如果判定產(chǎn)生的是氣泡噪聲,切除測量值,維持前面的流量測量值。這樣,正常流量測量期間阻尼時間仍然為3~6s。只有在有氣泡噪聲時,根據(jù)脈沖寬度設(shè)置的長短將不敏感時間加長,系統(tǒng)控制的時間也會加長。
當我們合理選擇具有粗大誤差抑制功能電磁流量轉(zhuǎn)換器的變化率限制值和不敏感時間值時,轉(zhuǎn)換器不僅能夠抑制氣泡噪聲引起的誤報警,而且在正常工作時儀表的反應(yīng)速度仍然能夠保持所設(shè)置的阻尼時間值。
電磁流量計氣泡噪聲的研究,應(yīng)該是用氣泡對電磁流量傳感器電極進行模擬試驗,但目前尚未有這種條件。因此,我們只用電磁流量信號發(fā)生器信號的切換,進行氣泡噪聲的模擬。適當?shù)剡x取阻尼時間和智能型電磁流量計處理氣泡噪聲故障的方法,對觀察流量計顯示與輸出信號變化,判斷處理氣泡噪聲的效果明顯。切換智能電磁流量計標準信號源的開關(guān),快速設(shè)置流速和零點,按需要保持信號為零的時間,模擬氣泡噪聲的發(fā)生和存在。改變儀表阻尼時間并設(shè)置不同的變化率限制值及不敏感時間值,測試儀表輸出的變化。結(jié)果表明,加大阻尼時間和智能化氣泡噪聲處理都能達到輸出不發(fā)生大的變化,后者更有利于正常測量期間測量反應(yīng)速度的提高。
孔板流量計差壓值如何選取,該選多大的?和很多因素有關(guān),比如:不確定度,前后直管段等,所以說在計算孔板流量計和V錐流量計的開孔直徑時,千萬不能盲目的選取大的差壓,而要綜合考慮一些相關(guān)因素。生產(chǎn)節(jié)流裝置廠商都知道,在對孔板流量計等節(jié)流裝置根據(jù)現(xiàn)場參數(shù)計算開孔直徑的時候,會涉及到這么一個問題,就是差壓變送器的最大差壓值如何選取的問題?我們平時生產(chǎn)的過程中,不能一味的建議我們的用戶選擇大的差壓值,要做到真正為客戶負責,為企業(yè)負責。
1.差壓值大時,β值變小,推薦使用的最小雷諾數(shù)較小。這樣的話,使得實際雷諾數(shù)有可能遠大于推薦使用的雷諾數(shù),于是流量系數(shù)趨于穩(wěn)定,測量精度也就提高。
2.差壓值大時,所需要的最小直管段可以短些。針對這個特點,對于孔板流量計來說,考慮各方面經(jīng)濟的因素,應(yīng)該選取差壓最大的那個開孔值;而V錐流量計則相對好點了,對于現(xiàn)場流體是牛頓流體的話,本身V錐流量計的直管段要求就比較低,即使短些的話,相比而言的話,也不存在了
3.而對于差壓變送器來說,差壓大的比差壓小的更加穩(wěn)定。上面介紹的基本全是選取差壓大的時候的優(yōu)點,不過很多時候,發(fā)展到了一定程度,必將相對的帶來一定的弊端。
熟悉孔板流量計和V錐流量計加工工藝的人,應(yīng)該知道,當差壓選取過大的時候,那么導(dǎo)致的直接后果就是開孔變的很小,那么相對的就是壓力損失也很大,孔板流量計本來壓力損失就很大,如果再加上這個的話,那么對整個工藝系統(tǒng)來說,由于這個壓力損失而造成的費用是相當可觀的;V錐流量計相比起來,稍微適中點了。
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