影響液體流量計準確度的因素有很多,比如檢測環(huán)境(溫度、濕度、氣壓等)、檢測方式等,今天就為大家詳細講解一下影響液體流量計測量精度的4大因素:
1、機械磨損影響
一般新的液體流量計分析經一段時間磨合,齒輪各處間隙適合,漏流量是比較小的。流量計在使用2~3年后,齒輪的長期相互運動會造成齒輪端部磨損,間隙變大,漏流量也就變大。因此對于頻繁使用的流量計要經常進行檢測,對磨損的齒輪進行及時更換,保證流量計的正常運行。
2、溫度影響
當溫度上升時,液體流量計的齒輪之間的間隙會變大,流量計的漏流量有會變大,但是還要考慮由于溫度上升計量空間的體積也變大,介質受熱膨脹等原因。
3、壓差影響
當液體流量計的進出口之間的壓力差很小,齒輪轉速低,這時的漏流量就會比較大。當流量計的流量的進出口之間的壓力太大時,齒輪回轉力矩大,轉速太高,漏流量也會增加,誤差也較大,因此只有將進出口壓力控制在合適的范圍內,流量計的漏流量才能控制到最小。
4、介質粘度影響
液體流量計介質的粘度變化時,漏流量也會發(fā)生明顯變化,粘度增大時,漏流量小,誤差小,粘度減小時,漏流量大,誤差大。因此JJG667-1997中也規(guī)定了檢測用介質和流量計實際使用的介質粘度要一致。如用其它介質進行檢測時,要注意引入的誤差不能超過流量計誤差限的三分之一。
現(xiàn)場的調試人員在調試電磁流量計時,需根據電磁流量計在自動化測量中可能出現(xiàn)的錯誤,來進行相應的調試工作,先列舉以下兩點內容: 第一、在儀表調試過程中,流量儀表出現(xiàn)的流量值波動較大的情況。如果在實際調試中出現(xiàn)儀表流量值頻繁的波動,則應立即對流量儀表內的PID參數(shù)進行適當?shù)恼{節(jié),確保數(shù)值穩(wěn)定下來,但如果在調節(jié)后波動的情況依舊持續(xù)的發(fā)生,調試人員可以考慮是否是因為儀表本身的缺陷而造成的,此時所要采取的措施是更換儀表?! 〉诙?、當信號沒有返回到電磁流量計的系統(tǒng)當中時,轉換機正也正處于穩(wěn)定的工作狀態(tài),根據這種情況,調試人員可以使用萬用表調試,來綜合檢測流量計上的接線盒端口。如果A端口顯示是輸出電流,則表明A+上的位置有問題。例如:A+為輸出電流,調試點卻在A-位置上,這時,調試人員應根據現(xiàn)場檢測情況來安排具體的調試工作
渦街流量計(簡稱渦街)只有3個靜密封點,不易泄漏,沒有流動的死區(qū),不需伴熱保溫,不受流體重度、溫度、壓力、和粘度等影響,流量系數(shù)長期不變。
但渦街在有振動場合使用時,會使流量測量不準。目前,市場上已推出抗振型的渦街,來克服振動對流量測量不準的影響。
?。?)初步投資
一臺進口渦街大約2萬元人民幣(DN15-DN50),而一臺節(jié)流裝置包括差壓變送器、孔板及法蘭、導壓管、閥門、保溫箱或保護箱也需1.5萬元人民幣,從長遠觀點看、采用渦街仍然是合算的。
(2)安裝費用
渦街安裝簡單,只需保證流量計前后有一定的直管段即可,孔板直線段、同心度、導壓管、變送器、保溫箱都有一定的安裝要求、安裝費用是渦街的數(shù)倍。
?。?)維護費用
渦街除在計量上要求周期性標定外,一般不會出現(xiàn)故障,而孔板則不然,消漏,定期排污,灌隔離液,更換導壓管、閥門、保溫、清洗孔板等,有一定的維護量。如200套流量孔板測量回路(需保溫伴熱),每二年,保溫伴熱系統(tǒng)改造就得投入一定的維修費,這還不包括差壓變送器的更新,孔板更新費用。算下來足可以買一定數(shù)量的進口渦街.
(4)運行成本
1.蒸氣消耗費用
如200套流量孔板測量回路(需保溫伴熱),每個伴熱點耗汽0.02t/h,如果每年平均按4300小時計算,蒸汽費用為40元/噸,則每年需消耗汽費用大約為68.8萬元,每個回路每年耗費用為0.344萬元。
2.能耗費用
渦街的壓力損失比孔板小,約是孔板的1/15。因此,長期的運行對泵及風機能耗費少??装迨菧u街的15倍,當用于氣體或蒸汽流量測量時,由于密度小,同一管徑體積流量大,壓力損失更是嚴重,耗能費更高。
3.泄漏排污費
排污費視排污次數(shù),一般為每年約20次左右,排出的污物及物料污染大氣環(huán)境,污水超標,環(huán)保部門也要對其罰款。
?。?)長期運行精度
孔板的設計系統(tǒng)精度1.5%-2.5%,由于差壓與流量是菲線性關系,當流量低于30%時,誤差增大,氣體太為嚴重,另一方面,由于使用介質的長期磨損,銳角變鈍,使流量系數(shù)發(fā)生變化,也是影響精度的一個重要原因。
由于渦街的特殊結構,當精度經實際確定后(約為0.5%-1%測量值),精度幾乎是不變的。
(6)可互換性
同一臺渦街可測量氣體、液體及蒸汽的流量,電子線路板及敏感元件對不同呂徑的流量計來說都有是通用的,信號輸出通常有三種形式:脈沖、模擬及數(shù)字信號??梢酝ㄟ^電路板的開關來切換,用戶可隨時根據自己的需要切換到另一種輸出信號。更改量程也很容易,對模擬輸出來說,只需改變輸入的脈沖頻率行了。
孔板則不然,孔徑是為特定的介質而設計的,互換性差,改變量程也比較困難,需重新計算孔板。
?。?)量程比
由于渦街的輸出頻率與流量成線性關系,則流量的量程比可達20:1-80:1,例如:Foxboro公司的渦街流量計測量氣體及蒸氣的量程比為80:1,測量液體的量程比為40:1,能適應工藝流量測量量程較大的要求,精度仍能保證。
差壓流量計的差壓與流量成非線性關系,在小流量時測量不準,量程比只有3:1-5:1。如果擴大量程比,必須設法提高差壓變送器的精度。
?。?)可靠性
現(xiàn)在有種更為可靠的渦街出現(xiàn),它在一個表體上安裝了兩套電子線路、兩套敏感元件,且相互獨立,可用于重要的流量測量場合,差壓式流量計難以做到這點。
?。?)節(jié)能效果
如蒸氣用量為120t/h,壓力為3.9Mpa,溫度為445oC,如果用孔板測量蒸氣,造成壓力損失為0.03-0.05Mpa,如按0.03Mpa算,這塊孔板所豪耗電能為82kW,按一年300天計,每年耗電59萬kW/h折算標準煤為68.5t,如果采用渦街能耗僅為孔板的1/15-1/20,若以1/20計,則每年僅耗煤3.34噸,僅占孔板能耗的3.33%。
?。?0)一次元件的流量特性對控制系統(tǒng)產生的影響
由于渦街的輸出頻率與流量成線性關系,當它與調節(jié)閥,調節(jié)器級成一個控制系統(tǒng)時,相當于一個時滯和時間常數(shù)都小到可忽略的一個滯后環(huán)節(jié),可視為比例環(huán)節(jié),廣義對象的特性完全取決于回路中其他環(huán)節(jié),對控制系統(tǒng)幾無影響,
孔板則不然,由于它的輸出與流量成線性關系,回路增益隨著流量而變化,雖然利用調節(jié)閥的流量特性來補償廣義對象的線性影響,但效果并不明顯,因此,必須引入開方器,開方器的引入雖然使廣義對象的特性不隨工作點而變化,明顯改變了調節(jié)品質,但在小流量時反應快、靈敏、容易引起系統(tǒng),調節(jié)誤差增大。
綜上所述,渦街在許多流量測量中用渦街來代替孔板是可行的,既省錢又省力,它確實給流量測量來許多好處。