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[align=center]流量积算仪瞬时流量的校准体会[/align] (西安国联质量检测技术股份有限公司 周栋)1. 1.1工作原理 通过对与之配套的流量变送器、流量传感器和其他变送器(温度、压力等)输出信号的采集,用一定的数学模型计算出瞬时流量、累计流量等,并进行显示和储存。有的积算仪还具有将瞬时流量转换成电信号进行输出和进行定量控制的功能。与其配套的传感器通常有标准节流装置、涡轮、涡街、电磁、超声波流量传感器或变送器等,及补偿用的压力变送器、差压变送器、温度变送器等。1.2 结构 积算仪主要由输入输出单元、计算单元、显示单元和操作键等组成。输入输出单元包含流量传感器信号输入、温度、压力等补偿信号输入、流量信号输出等。[align=center][img=,437,218]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/07/201707021124_02_3240972_3.png[/img] [/align][align=center]流量积算仪工作原理图[/align]2. 主要仪器a :特温携式校验2台, JY823,编号001;002. 精度:0.02% 可同时测量电压、mA电流、热电偶、频率、电阻及压力信号。还可根据测试要求,在其输出范围内,进行定值输出。b :实验室直流电阻箱ZX25a 量程:0~999.9Ω3. 校验针对测量空气流量积算仪(石家庄奥森),根据在不同压力和温度下瞬时流量的校准以及在工况条件下,模拟流量传感器最大流量对应的输入信号的0.2倍、0.4倍、0.6倍、0.8倍、1倍量限进行校准。流量积算仪量程0~2000m[sup]3[/sup] ,工作压力0.6MPa,工作温度:20℃.所用公式:[img=,459,106]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/07/201707021127_01_3240972_3.png[/img]式中:ρ -不同压力和温度状态下的气体密度 P-压力;MPa t-温度;℃ k-流量量程;m[sup]3[/sup] Δ-差压变送器的输出信号(1)当压力和温度都不变时,模拟流量信号发生改变时,对应的流量如下:[table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]4[/align][/td][td=1,5][align=center]0.6[/align][/td][td=1,5][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]8[/align][/td][td][align=center]500[/align][/td][td][align=center]503[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]12[/align][/td][td][align=center]1000[/align][/td][td][align=center]1002[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]16[/align][/td][td][align=center]1500[/align][/td][td][align=center]1501[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]2000[/align][/td][td][align=center]2000[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][/tr][/table](2)当压力改变时,温度不变,流量达到最大时,对应的流量如下 [table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0.5[/align][/td][td=1,2][align=center]20[/align][/td][td][align=center]1852[/align][/td][td][align=center]1856[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]0.7[/align][/td][td][align=center]2138[/align][/td][td][align=center]2140[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][/tr][/table](3)当温度改变时,温度不变,流量达到最大时,对应的流量如下 [table][tr][td][align=center]模拟流量信号(mA)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(压力:MPa)[/align][/td][td][align=center]补偿信号(温度:℃)[/align][/td][td][align=center]标准值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]显示值(m[sup]3[/sup])[/align][/td][td][align=center]示值误差(m[sup]3[/sup])[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td=1,2][align=center]0.6[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]2072[/align][/td][td][align=center]2071[/align][/td][td][align=center]-1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]20[/align][/td][td][align=center]40[/align][/td][td][align=center]1935[/align][/td][td][align=center]1938[/align][/td][td][align=center]3[/align][/td][/tr][/table]4. 总结:针对在不同状况下的压力和温度,采用特温携式校验仪校验仪对流量积算仪进行了瞬时流量的校准。希望大家多做指导。
超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速,从而换算成流量。根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种。 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计的电子线路包括发射、接收、信号处理和显示电路。测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。 根据对信号检测的原理,目前超声波流量计大致可分传播速度差法 ( 包括:直接时差法、时差法、相位差法、频差法 ) 波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型,如图所示。其中以噪声法原理及结构最简单,便于测量和携带,价格便宜但准确度较低,适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同,传播速度差拨又分为: Z 法 ( 透过法 ) 、 V 法 ( 反射法 ) 、 X 法 ( 交叉法 ) 等。波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的,低流速时,灵敏度很低适用性不大。 多普勒法是利用声学多普勒原理,通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的,适用于含悬浮颗粒、气泡等流体流量测量。相关法是利用相关技术测量流量,原理上,此法的测量准确度与流体中的声速无关,因而与流体温度,浓度等无关,因而测量准确度高,适用范围广。但相关器价格贵,线路比较复杂。在微处理机普及应用后,这个缺点可以克服。噪声法 ( 听音法 ) 是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理,通过检测噪声表示流速或流量值。其方法简单,设备价格便宜,但准确度低。 测量时应根据被测流体性质.流速分布情况、管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。一般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定,故多采用频差法及时差法。只有在管径很大时才采用直接时差法。对换能器安装方法的选择原则一般是:当流体沿管轴平行流动时,选用 Z 法;当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时,采用 V 法或 X 法。当流场分布不均匀而表前直管段又较短时,也可采用多声道 ( 例如双声道或四声道 ) 来克服流速扰动带来的流量测量误差。多普勒法适于测量两相流,可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞、磨损、附着而不能运行的弊病,因而得以迅速发展。随着工业的发展及节能工作的开展,煤油混合 (COM) 、煤水泥合 (CWM) 燃料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展,都为多普勒超声波流量计应用开辟广阔前景。
由于最近在弄流量积算仪的建标报告,很多地方第一次接触,不甚了解.希望做过这方面工作的朋友能够给一些建议,最好能提供一些这方面的相关资料和技术报告,不甚感激,谢谢.