液體粘(zhan)度液體溫(wēn)度環境溫(wen)度對 EMFM 系列電磁(ci)流量計的(de)影響 ，通常認爲(wèi)電磁流量(liang)計所測體(tǐ)積流量不(bú)受液體電(diàn)導率 (隻要大于(yú)某一閥值(zhi) )、液體(tǐ)粘度、液體(ti)溫度和環(huán)境溫度參(cān)量的影響(xiang)。随着儀表(biǎo)🈚使用介質(zhì)從過去應(ying)用zui多的水(shui)和水溶液(yè)擴大到其(qí)他液體 ,若幹用(yong)戶根據現(xiàn)場使用經(jīng)驗 ,開(kāi)始懷疑這(zhè)些認識。儀(yí)表使用者(zhe)協會 WIB邀集 8家電磁流(liú)量計制造(zào)廠提供儀(yi)表 ,委(wěi)托荷蘭應(ying)用科學研(yan)究組織 TNO和荷蘭(lan)國家礦業(ye)公司研究(jiu)所 DSM,進(jìn)行應用基(ji)礎研究。試(shì)驗研究曆(li)時兩年半(bàn) ,于 1993年發表(biao)研究報告(gao)。下文摘錄(lu)有關粘度(du)影響 ,液體溫度(du)和環境溫(wen)度影響 ,長期穩(wěn)定性的内(nèi)容。液體電(diàn)導率影響(xiang)請參閱另(lìng)一專題文(wén)章。參加實(shi)驗 20台(tai)電磁流量(liang)計均爲流(liu)量傳感器(qì)和轉換器(qi)組合在一(yi)起的一體(ti)化儀表 ,度均優(yōu)于 1%,儀(yí)表口徑、台(tai)數和襯裏(lǐ)材料見表(biao) 1,其中(zhōng) 2台陶(tao)瓷襯裏儀(yí)表中途退(tuì)出。

    1　液(yè)體粘度影(yǐng)響
    實(shí)驗液體粘(zhān)度分 5,15,70和 200mm2/s(cSt)四(si)檔 ,前(qian) 3檔是(shì)糖水溶液(yè) ,後者(zhě)是甘油和(hé)水的溶液(yè) ,再加(jia)上參比液(yè) 20℃ 時的水 ,粘度約(yue)爲 1mm2/s。 18台儀表(biao)的粘度變(bian)化影響量(liàng)分布和平(píng)均影響量(liang)分别🚩見表(biao) 2和表(biao) 3。
    圖 1所(suǒ)示是 DN40儀表粘度(du)影響zui小和(he)zui大儀表的(de)誤差曲線(xian) ,從中(zhong)可以看出(chū)粘度增加(jiā)誤差曲線(xian)向 “正(zheng) ”向偏(pian)移。圖 2是将另兩(liang)台 DN40儀(yí)表從流量(liàng)換算成雷(lei)諾數 (ReD)後繪制的(de)誤差曲線(xiàn) ,實驗(yan)範圍包含(hán)了層流區(qu) (ReD<2320)、過渡(du)區和紊流(liu)區 (ReD>4000)。右(you)圖低流量(liàng)範圍的儀(yi)表 ,按(an)雷諾數從(cong)小到大的(de)誤差曲線(xian)無法連成(cheng)一線 ;左圖高流(liú)量範圍的(de)儀表則可(ke)以連成一(yī)線。在後一(yī)👣種🥵情況下(xia) ,可以(yǐ)對某一使(shǐ)用對象 ,從此圖(tú)以内插法(fa)推導一條(tiáo)操作曲線(xian) ,此曲(qǔ)線可到 ±0·5%;且提供(gong)了按有限(xian)的校驗數(shù)據外推到(dao)較大尺寸(cùn)儀表合🎯适(shi)操作曲線(xiàn)的可能性(xìng)。但該研究(jiu)報道又認(rèn)爲🔞 ,如(ru)果按右圖(tú)所示的曲(qǔ)線 ,某(mǒu)一粘度與(yu)水相異的(de)液體 ,其校驗曲(qu)線不能從(cong)水校驗曲(qu)線上外推(tui)法來求得(dé) ,否則(zé)其誤差将(jiāng)大于 5%。
    2　溫度(du)影響
    溫度變化(hua)以 3種(zhong)方式影響(xiang)儀表性能(neng) ,即 :環境溫(wēn)度恒定 ,流體溫(wen)度變化 ;流體溫(wen)度恒定 ,環境溫(wēn)度變化 ;流體和(hé)環境溫度(dù)都變化。第(di) 3種方(fāng)式是zui多的(de)現實情況(kuàng)。
    2·1　流體(tǐ)溫度影響(xiang)
    表 4中 3~9各列是兩(liang)種環境溫(wēn)度條件下(xià) ,3種襯(chèn)裏材料液(ye)體溫度變(bian)化每 10℃ 的平(ping)均影響量(liàng)。 3種襯(chèn)裏材料間(jiān)影響量沒(mei)有明顯的(de)差别 ,低流速範(fan)圍影響比(bi)高流速影(yǐng)響大。

    環境溫度(dù)對液體溫(wēn)度變化影(yǐng)響量的作(zuo)用非常有(yǒu)限💃 ,然(rán)而環境溫(wen)度從 20℃ 變化(huà)到 50℃ ,會使誤(wu)差曲線平(píng)均偏移 ,從圖上(shàng)讀出 DN10儀表偏移(yí)量爲 0·4%,DN40儀表爲 0·3%,偏移方(fang)向不一 ,有些偏(pian) “正 ”,另一些(xie)偏 “負(fù) ”。第 10列是在(zài)做完各溫(wēn)度影響實(shi)驗後 ,重新在參(can)比條件 (環境和(hé)流體溫度(dù)均爲 20℃ )下校(xiao)驗 ,與(yǔ)實驗開始(shi)時參比條(tiao)件的校驗(yàn)數據比較(jiào)的總體偏(piān)移量 ,是不能恢(hui)複的變化(hua)量。圖 3所示是流(liú)體溫度影(yǐng)響zui小和zui大(da)兩台儀表(biao)的誤差曲(qu)線。 H制(zhi)造廠儀表(biǎo)流體溫度(dù)從 20℃ 變到 70℃ ,與(yu)參比條件(jian)相比變化(huà)小于 0·3%;D制造廠儀(yí)表變化近(jin) 1%。除個(gè)别測量點(diǎn)外 ,流(liú)體溫度增(zēng)加 ,誤(wu)差向 “正 ”相(xiàng)偏移。

   2·2　環境溫度(dù)影響
表 5爲(wèi) 3種襯(chèn)裏 18台(tái)儀表在兩(liang)種環境溫(wēn)度 (20℃ 及 50℃ )下流(liu)體溫度變(biàn)化的影響(xiang)量。 DN10儀(yi)表在低流(liú)速時影響(xiang)量相對較(jiao)高 ,高(gāo)流速時則(zé)低些 ;DN40儀表影響(xiǎng)量均相對(duì)低些。本影(yǐng)響量主要(yao)是由電子(zǐ)🐪部件💛引起(qǐ)的。
    圖(tu) 4所示(shì)是環境溫(wēn)度變化和(he)流體溫度(dù)變化影響(xiǎng)量zui小和zui大(dà)🤟兩台儀表(biao)的誤差曲(qǔ)線。 H制(zhì)造廠的儀(yi)表環境溫(wēn)度從 20℃ 升高(gāo)到 50℃ ,其影響(xiǎng)爲 -0·2%~+0·5%;環(huán)境溫度爲(wei) 50℃ 時 ,流(liu)體溫度從(cóng) 20℃ 變化到 70℃ ,影(ying)響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造(zao)廠儀表環(huan)境溫度從(cóng) 20℃ 升高到 50℃ ,其(qí)影響較大(da)爲 -2·5%~-4·5%;環(huan)境溫度爲(wèi) 50℃ 時 ,流(liú)體溫度從(cong) 20℃ 變化到 70℃ ,影(yǐng)響爲 -0·5%~-1%。
    3　長期(qī)穩定性
    在長達(dá)兩年半的(de)實驗周期(qī)内 ,每(měi)進行一輪(lún)試驗 ,先做一次(cì)參比液體(tǐ)和參比條(tiáo)件的基本(běn)誤差 ,對這些數(shu)據進行比(bǐ)較 ,即(jí)可獲得各(ge)台儀表的(de)長期穩定(ding)性。表 6所示是反(fǎn)映長期穩(wen)定的基本(ben)誤差zui大變(biàn)化量台數(shù)分布狀☎️況(kuang)和平均變(biàn)化量。平均(jun)量大變化(hua)量在 0·4%~0·8%之間。
    4　結束語
    所試驗(yàn)儀表的液(yè)體粘度、液(ye)體溫度和(hé)環境溫度(dù)影響量參(cān)差不一 ,有些型(xíng)号儀表還(hái)相當大。對(dui)于精度較(jiào)高基誤差(cha)優于 0·5%~1%的儀表更(geng)不能忽略(lue) ,影響(xiang)量已超過(guò)基本誤差(chà)很多。特别(bié)是有些制(zhì)造廠聲稱(cheng)在其參比(bi)條件下精(jing)度可達 0·2級的儀(yi)表 ,在(zài)分析其現(xian)場實際使(shi)用條件下(xià)的測量精(jīng)度時 ,必須考慮(lǜ)這些影響(xiang)量的因素(su)。