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电镀污水管道流(liú)量计价格测(cè)量误差原因剖析及对(duì)策
点击次数:2248 发布时间:2020-12-24 09:24:05
摘 要 简要介(jiè)绍了电镀(dù)污水管道流量计价格的基(jī)本原理,结合实际,详细(xì)分析了电镀污水管道流量计(jì)价格测量误差产(chǎn)生的原因(yīn),并给出(chū)了相应的减小测量误差的措施。
0 引言
电镀污水管道流量计价格由于具(jù)有(yǒu)许多优点,现已被广泛应用于冶金、石化(huà)、化工、电力(lì)、环保、废水(shuǐ)及城市公用事业等许(xǔ)多领域,在流量计量中发挥着巨大的作用(yòng)。在实际应用中(zhōng),电镀污(wū)水管道流量(liàng)计价格具有非常严(yán)格的使用要(yào)求,如果设备选型、安装或使用(yòng)不当,则会引起测量误差增大、示值不稳。因此(cǐ),研究电镀污水管道流(liú)量计价格测量误差(chà)产生的原因及相应的解决办法就显得(dé)尤为重要。
1 基本原理
电镀污水管道流量计价格的基本原(yuán)理是法拉*电磁感应定律,即导(dǎo)体在(zài)磁(cí)场中作切割磁力线运动时,在其两端产(chǎn)生感应电动势。对于电镀污水管道流(liú)量(liàng)计价格,导电性液体在垂(chuí)直于磁场的非磁性测量(liàng)管(guǎn)内流动时,在与流向和磁(cí)场垂直方向上(shàng)会产生与流量成正比(bǐ)的感应电动势,其大小为:
E=kBDv(1)
式中:E为感(gǎn)应(yīng)电动势(V),k为系(xì)数;B为磁感应强度(T);D为两电*间距离(此处为(wéi)测(cè)量管内径,m);v为流体流动速度(m/s)。
如令流体体积(jī)流量为qv(m3/s),则(zé)有

由(yóu)此可见,E与qv成正比,此即电镀污水管道流量计价格测量流量的理论依据。
2 测(cè)量误差原因剖析及对策
由式(3)可知,k、B和D的变化以及磁场方向、电*连线与流体流向三者的垂(chuí)直度都会引起测量(liàng)误差,也即造成电(diàn)镀污水管道流量计价格测量误差的原(yuán)因很多,包括仪表选型、安装环境、安装方法、使用及维护等诸多因素。
2.1 待测液体中含有(yǒu)气泡
这是(shì)一种(zhǒng)常见现象,气泡的形成有(yǒu)外界吸入(如泵轴密封性变坏、负压端管道连(lián)接垫圈泄露等)或液体中溶解气体(空气)转变成(chéng)游离状气泡析(xī)出两种途径,此时测量结果为(wéi)包(bāo)括气泡体积的流量,这就导致(zhì)了测量误差。同时,如(rú)果气泡直径(jìng)大于或等于电*直径,还可造成测量(liàng)值不(bú)稳定,使测(cè)量显示值波动,如一(yī)台DN2200电镀污水管道流(liú)量计价(jià)格因气泡造成的波动可达20%~50%。
解决办法:1)更换安装位置;2)如(rú)安装位置不易更换,可在流量(liàng)计上游(yóu)安装集气(qì)器,定期排气。
2.2 待测(cè)液体非满管
非满管是含有气泡的一种*端情况,此时,如果液面高于电*水平面,前后直管段(可(kě)取前10D后(hòu)5D)比较理想,测量一般是稳定的,但测量结果包含了管(guǎn)内上(shàng)半部的气体体积,测量误差大;如果液面低于电*水平面,则测量回路处于开路状态,测量结果严重失真。
解(jiě)决办法:1)尽量将电镀污水管道流量计价格安装在自(zì)下而上流动的垂直管道上;2)很多情况下电镀污(wū)水管(guǎn)道流(liú)量计价格水平安装,此时应安装在管道(dào)*低端(duān),且电*轴线应平行于地平线(否则处于低位的电*易被沉积物覆盖);3)传感(gǎn)器(qì)应安装在泵的下游、控制阀的上游,以防止(zhǐ)测量管内产生负压;4)传感器安装口应(yīng)有一定的背压,别离直接排放口太近;5)现在已有新型电镀污水管道(dào)流量计价格,可用来测量非满管等自由表面自(zì)由流动(dòng)液体流量,如市政(zhèng)工程下水、工业废水排放计量等。
2.3 待测液体电导率剧变(biàn)
如果被测(cè)液体电导率高频率大幅度剧变,则会造成显示值高(gāo)频大幅波动,甚至无法正(zhèng)常监(jiān)视或相(xiàng)应控制系统无法正常工作(zuò)。这种现象多见于化工行业。
解决这种问题的办法是尽量从流(liú)量计下游注入(rù)化学物质,如果必须从上游注(zhù)入时,则要在上游装(zhuāng)上足以完成化学(xué)反应(yīng)或保证(zhèng)物料充分混合的直(zhí)管段或反应(yīng)器,以保证混合分布足够均匀。
2.4 待测液体电(diàn)导率太低
被测液体电导率降低,会增加电*的输出阻抗(由被(bèi)测液体电导率(lǜ)和电*大小决定),并由转(zhuǎn)换器(qì)输入阻抗引起负载效(xiào)应(yīng)而产(chǎn)生测量误差,如果实际电导率低于下限值(一般为5μS/cm),则仪器(qì)不能正常工作,示值会晃动。
解决(jué)办(bàn)法:1)选用其它满足(zú)要求的低电导率电镀污水(shuǐ)管道流量计价格,如(rú)电容式电镀污水管道(dào)流量计价格(gé);2)选用其它原(yuán)理流量计,如孔板(bǎn)等。
2.5空间电磁波干扰
如果传感器与转换器间的电缆较长且(qiě)周围有强电磁干扰,则电缆可能引入干扰信号,形成共模干扰,造成显示失真(zhēn)、非线性或大(dà)幅(fú)晃动。
解(jiě)决办法:1)尽量(liàng)远离强磁场(如大电机、大变压器和电力电缆附近);2)尽量缩短电缆长(zhǎng)度;3)采用屏蔽措施,包(bāo)括采用符合要求的屏蔽(bì)电缆和将电缆(lǎn)单独穿在接地钢管内(不能与电源线同穿(chuān)于一根管内)。
2.6传感器接地
传感(gǎn)器的输出信号很小,通常只要几毫伏,为了提高抗干扰能力,传感器的零电位(wèi)必须单独可靠接地,且传感器(qì)输出信号接地点应与被测流体(tǐ)电气连接。传感器的接地电(diàn)阻通常应小于10Ψ,在连接(jiē)传感器的管道内涂有绝(jué)缘层或采用非金属管道时(shí),传感器两侧(cè)应安装接地环(huán),并可靠接地(dì),以(yǐ)使流体接地,流体电位与地电(diàn)位相同。
2.7测量管内有(yǒu)附着层(céng)
电(diàn)镀污水管道流量计价格常用来测量有易(yì)粘附、沉淀、结垢等非清洁流体的流量,电*表面和管道内壁常会受到污染。若附着层电导率与流体电导率相近,则不(bú)会产生原理性误差,仪表示(shì)值还(hái)能正常,只是流体实际流通面积有所减小;若(ruò)附着层为(wéi)高电导率物质,则会使传感器二电*间电阻变的很小,甚至短路,输出显示负偏差,甚(shèn)至不能正常工作;若附着层为绝缘性物(wù)质,则电*间阻抗增加甚至(zhì)开路(lù),使误差增(zēng)大,甚(shèn)至不能正常工作。
解决办法:1)尽量选用玻璃或聚四(sì)氯乙烯等(děng)难附着沉淀的衬里;2)定期清洗,可采用机械法或化学法;3)流速不低于2m/s,*好提高到3~4m/s以上,这样在一定程度上可起(qǐ)到自动清洗管道的目的(de),防止粘(zhān)附沉淀。
2.8待测液体非对称流(liú)动
正常情况(kuàng)下,要求流体在管道内流速为轴对称(chēng)分布,磁场均匀,E与v成正(zhèng)比。而实(shí)际上常会出(chū)现非轴对称(chēng)流速分布(bù),此时,任**向可分为两(liǎng)种流动的组合(hé):一种是沿管道轴线的直线流,它对管道横截面的积分为待测液体的体积流量;另一种是纯粹(cuì)的旋涡流,它对管道横截(jié)面的积分为零,如(rú)旋涡(wō)流(liú)对输出产生影响,即产生误差。
解(jiě)决办法(fǎ):1)上游有足够的直管段(5D以上,视具体情况而定),以(yǐ)保证流速按(àn)同心圆分布;2)流量计内径应与上下游(yóu)一定范(fàn)围内的管道内径(jìng)相同,否则会使流速分布不均(jun1)匀;3)如果上游直管段不足,可(kě)安(ān)装(zhuāng)流量调节(jiē)器,这(zhè)样只能(néng)作(zuò)部(bù)分补偿(cháng)。
2.9连接电缆问题
电镀污水管道流量计价格是由特定的电缆将传感器和转换器连成一个系统,电缆长度、绝缘情况、屏蔽层数(shù)、分布电容及导体横截面积等(děng)都会对测量结果产生影响,严重的还可能使流量计无法(fǎ)正常工作。
解决(jué)办法(fǎ):1)电缆越短越好(hǎo),其长度应在允许的(de)范围之内,*大长度由待测液体电导率、屏(píng)蔽层数、分布电容及导(dǎo)体横截面积等决定;2)应(yīng)避免中间接头,末端应处理好、连接好;3)尽量使用规定型号的电缆。
2.10电*及衬里材料选择(zé)问(wèn)题(tí)
电*及衬(chèn)里材(cái)料直接与待测(cè)液体接触,应根据待测液体的特性(如腐蚀性(xìng)、磨(mó)蚀性等)及工作温度选择电*及衬里(lǐ)材(cái)料,如选择不当,则会造成附着速(sù)度快、腐蚀、结垢、磨损、衬里变形等问题,进而产生测量误差,所以在设备选型时应给于高度重视。
2.11励磁稳定性问(wèn)题
电镀污水管道流量计价格的励磁方式有直流励磁、交流正弦波励磁和双频矩形波励磁(cí)等,直流励磁容易产生电**化和直流干扰问题,交流正弦励磁容易(yì)引起零点变动,而双频矩形波励磁既(jì)有(yǒu)低频矩形波励(lì)磁优良的零点稳定性,又有高(gāo)频矩形波励磁对流体噪声较强(qiáng)的抑制能力,是一种较理想的励磁方(fāng)式。实际应用时,应尽量保(bǎo)证电源电压和频率的稳定,以确保磁场强度恒定,减小由于磁场强度变化引起的测量误差。
2.12 待测(cè)液体流速问题
电镀污水管道流量计价格(gé)可测的流速范围一般为0.5~10m/s,经济流速范围为1.5~3m/s。实际使用时要根据待(dài)测流量大小及电镀污水管道流量计价格可测(cè)流速范围来确定测量管内径。
2.13混合相流体流量测(cè)量问题(tí)
用电(diàn)镀污水管(guǎn)道流量计价格测量液固混合相流体(tǐ)(如含泥沙(shā)的水)的流量(liàng)时,如果选用由单相液体校准的电镀(dù)污水管道(dào)流量计价格,则会产生测量误(wù)差,此时应选择不会引起液固相分离的直管段(duàn)处安装传感(gǎn)器。
2.14电*与励磁线圈对(duì)称性问(wèn)题
在加工制造过程中(zhōng),电镀(dù)污水管道流量计价格的电(diàn)*与励磁线圈(quān)要严格对称,否则会存在不对称偏(piān)差,进而对测量结果产生一定的影响,造成测量误差。
2.15安装点振动问题
电镀污水(shuǐ)管道流量计(jì)价格对安(ān)装地点的振动有严格(gé)要求,尤其是一体型电镀污(wū)水管道流(liú)量计价格必须安装在振动小(xiǎo)的场所,否则会产生一定的测量误差,严(yán)重时仪表不能正常工作。
3 结束(shù)语
影响电镀污水管道流量计价格测量准(zhǔn)确度的因素很多,但(dàn)只要深入掌握电镀污水管道流量计价格(gé)的工作原理,认真对电镀污水管道流(liú)量计价(jià)格测量系统的各个环节进行分(fèn)析,就不难找出合理的减小测量误差的办法,从而保证(zhèng)电镀污水(shuǐ)管道流量计价(jià)格稳定运(yùn)行和准确计量(liàng)。
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0 引言
电镀污水管道流量计价格由于具(jù)有(yǒu)许多优点,现已被广泛应用于冶金、石化(huà)、化工、电力(lì)、环保、废水(shuǐ)及城市公用事业等许(xǔ)多领域,在流量计量中发挥着巨大的作用(yòng)。在实际应用中(zhōng),电镀污(wū)水管道流量(liàng)计价格具有非常严(yán)格的使用要(yào)求,如果设备选型、安装或使用(yòng)不当,则会引起测量误差增大、示值不稳。因此(cǐ),研究电镀污水管道流(liú)量计价格测量误差(chà)产生的原因及相应的解决办法就显得(dé)尤为重要。
1 基本原理
电镀污水管道流量计价格的基本原(yuán)理是法拉*电磁感应定律,即导(dǎo)体在(zài)磁(cí)场中作切割磁力线运动时,在其两端产(chǎn)生感应电动势。对于电镀污水管道流(liú)量(liàng)计价格,导电性液体在垂(chuí)直于磁场的非磁性测量(liàng)管(guǎn)内流动时,在与流向和磁(cí)场垂直方向上(shàng)会产生与流量成正比(bǐ)的感应电动势,其大小为:
E=kBDv(1)
式中:E为感(gǎn)应(yīng)电动势(V),k为系(xì)数;B为磁感应强度(T);D为两电*间距离(此处为(wéi)测(cè)量管内径,m);v为流体流动速度(m/s)。
如令流体体积(jī)流量为qv(m3/s),则(zé)有
由(yóu)此可见,E与qv成正比,此即电镀污水管道流量计价格测量流量的理论依据。
2 测(cè)量误差原因剖析及对策
由式(3)可知,k、B和D的变化以及磁场方向、电*连线与流体流向三者的垂(chuí)直度都会引起测量(liàng)误差,也即造成电(diàn)镀污水管道流量计价格测量误差的原(yuán)因很多,包括仪表选型、安装环境、安装方法、使用及维护等诸多因素。
2.1 待测液体中含有(yǒu)气泡
这是(shì)一种(zhǒng)常见现象,气泡的形成有(yǒu)外界吸入(如泵轴密封性变坏、负压端管道连(lián)接垫圈泄露等)或液体中溶解气体(空气)转变成(chéng)游离状气泡析(xī)出两种途径,此时测量结果为(wéi)包(bāo)括气泡体积的流量,这就导致(zhì)了测量误差。同时,如(rú)果气泡直径(jìng)大于或等于电*直径,还可造成测量(liàng)值不(bú)稳定,使测(cè)量显示值波动,如一(yī)台DN2200电镀污水管道流(liú)量计价(jià)格因气泡造成的波动可达20%~50%。
解决办法:1)更换安装位置;2)如(rú)安装位置不易更换,可在流量(liàng)计上游(yóu)安装集气(qì)器,定期排气。
2.2 待测(cè)液体非满管
非满管是含有气泡的一种*端情况,此时,如果液面高于电*水平面,前后直管段(可(kě)取前10D后(hòu)5D)比较理想,测量一般是稳定的,但测量结果包含了管(guǎn)内上(shàng)半部的气体体积,测量误差大;如果液面低于电*水平面,则测量回路处于开路状态,测量结果严重失真。
解(jiě)决办法:1)尽量将电镀污水管道流量计价格安装在自(zì)下而上流动的垂直管道上;2)很多情况下电镀污(wū)水管(guǎn)道流(liú)量计价格水平安装,此时应安装在管道(dào)*低端(duān),且电*轴线应平行于地平线(否则处于低位的电*易被沉积物覆盖);3)传感(gǎn)器(qì)应安装在泵的下游、控制阀的上游,以防止(zhǐ)测量管内产生负压;4)传感器安装口应(yīng)有一定的背压,别离直接排放口太近;5)现在已有新型电镀污水管道(dào)流量计价格,可用来测量非满管等自由表面自(zì)由流动(dòng)液体流量,如市政(zhèng)工程下水、工业废水排放计量等。
2.3 待测液体电导率剧变(biàn)
如果被测(cè)液体电导率高频率大幅度剧变,则会造成显示值高(gāo)频大幅波动,甚至无法正(zhèng)常监(jiān)视或相(xiàng)应控制系统无法正常工作(zuò)。这种现象多见于化工行业。
解决这种问题的办法是尽量从流(liú)量计下游注入(rù)化学物质,如果必须从上游注(zhù)入时,则要在上游装(zhuāng)上足以完成化学(xué)反应(yīng)或保证(zhèng)物料充分混合的直(zhí)管段或反应(yīng)器,以保证混合分布足够均匀。
2.4 待测液体电(diàn)导率太低
被测液体电导率降低,会增加电*的输出阻抗(由被(bèi)测液体电导率(lǜ)和电*大小决定),并由转(zhuǎn)换器(qì)输入阻抗引起负载效(xiào)应(yīng)而产(chǎn)生测量误差,如果实际电导率低于下限值(一般为5μS/cm),则仪器(qì)不能正常工作,示值会晃动。
解决(jué)办(bàn)法:1)选用其它满足(zú)要求的低电导率电镀污水(shuǐ)管道流量计价格,如(rú)电容式电镀污水管道(dào)流量计价格(gé);2)选用其它原(yuán)理流量计,如孔板(bǎn)等。
2.5空间电磁波干扰
如果传感器与转换器间的电缆较长且(qiě)周围有强电磁干扰,则电缆可能引入干扰信号,形成共模干扰,造成显示失真(zhēn)、非线性或大(dà)幅(fú)晃动。
解(jiě)决办法:1)尽量(liàng)远离强磁场(如大电机、大变压器和电力电缆附近);2)尽量缩短电缆长(zhǎng)度;3)采用屏蔽措施,包(bāo)括采用符合要求的屏蔽(bì)电缆和将电缆(lǎn)单独穿在接地钢管内(不能与电源线同穿(chuān)于一根管内)。
2.6传感器接地
传感(gǎn)器的输出信号很小,通常只要几毫伏,为了提高抗干扰能力,传感器的零电位(wèi)必须单独可靠接地,且传感器(qì)输出信号接地点应与被测流体(tǐ)电气连接。传感器的接地电(diàn)阻通常应小于10Ψ,在连接(jiē)传感器的管道内涂有绝(jué)缘层或采用非金属管道时(shí),传感器两侧(cè)应安装接地环(huán),并可靠接地(dì),以(yǐ)使流体接地,流体电位与地电(diàn)位相同。
2.7测量管内有(yǒu)附着层(céng)
电(diàn)镀污水管道流量计价格常用来测量有易(yì)粘附、沉淀、结垢等非清洁流体的流量,电*表面和管道内壁常会受到污染。若附着层电导率与流体电导率相近,则不(bú)会产生原理性误差,仪表示(shì)值还(hái)能正常,只是流体实际流通面积有所减小;若(ruò)附着层为(wéi)高电导率物质,则会使传感器二电*间电阻变的很小,甚至短路,输出显示负偏差,甚(shèn)至不能正常工作;若附着层为绝缘性物(wù)质,则电*间阻抗增加甚至(zhì)开路(lù),使误差增(zēng)大,甚(shèn)至不能正常工作。
解决办法:1)尽量选用玻璃或聚四(sì)氯乙烯等(děng)难附着沉淀的衬里;2)定期清洗,可采用机械法或化学法;3)流速不低于2m/s,*好提高到3~4m/s以上,这样在一定程度上可起(qǐ)到自动清洗管道的目的(de),防止粘(zhān)附沉淀。
2.8待测液体非对称流(liú)动
正常情况(kuàng)下,要求流体在管道内流速为轴对称(chēng)分布,磁场均匀,E与v成正(zhèng)比。而实(shí)际上常会出(chū)现非轴对称(chēng)流速分布(bù),此时,任**向可分为两(liǎng)种流动的组合(hé):一种是沿管道轴线的直线流,它对管道横截面的积分为待测液体的体积流量;另一种是纯粹(cuì)的旋涡流,它对管道横截(jié)面的积分为零,如(rú)旋涡(wō)流(liú)对输出产生影响,即产生误差。
解(jiě)决办法(fǎ):1)上游有足够的直管段(5D以上,视具体情况而定),以(yǐ)保证流速按(àn)同心圆分布;2)流量计内径应与上下游(yóu)一定范(fàn)围内的管道内径(jìng)相同,否则会使流速分布不均(jun1)匀;3)如果上游直管段不足,可(kě)安(ān)装(zhuāng)流量调节(jiē)器,这(zhè)样只能(néng)作(zuò)部(bù)分补偿(cháng)。
2.9连接电缆问题
电镀污水管道流量计价格是由特定的电缆将传感器和转换器连成一个系统,电缆长度、绝缘情况、屏蔽层数(shù)、分布电容及导体横截面积等(děng)都会对测量结果产生影响,严重的还可能使流量计无法(fǎ)正常工作。
解决(jué)办法(fǎ):1)电缆越短越好(hǎo),其长度应在允许的(de)范围之内,*大长度由待测液体电导率、屏(píng)蔽层数、分布电容及导(dǎo)体横截面积等决定;2)应(yīng)避免中间接头,末端应处理好、连接好;3)尽量使用规定型号的电缆。
2.10电*及衬里材料选择(zé)问(wèn)题(tí)
电*及衬(chèn)里材(cái)料直接与待测(cè)液体接触,应根据待测液体的特性(如腐蚀性(xìng)、磨(mó)蚀性等)及工作温度选择电*及衬里(lǐ)材(cái)料,如选择不当,则会造成附着速(sù)度快、腐蚀、结垢、磨损、衬里变形等问题,进而产生测量误差,所以在设备选型时应给于高度重视。
2.11励磁稳定性问(wèn)题
电镀污水管道流量计价格的励磁方式有直流励磁、交流正弦波励磁和双频矩形波励磁(cí)等,直流励磁容易产生电**化和直流干扰问题,交流正弦励磁容易(yì)引起零点变动,而双频矩形波励磁既(jì)有(yǒu)低频矩形波励(lì)磁优良的零点稳定性,又有高(gāo)频矩形波励磁对流体噪声较强(qiáng)的抑制能力,是一种较理想的励磁方(fāng)式。实际应用时,应尽量保(bǎo)证电源电压和频率的稳定,以确保磁场强度恒定,减小由于磁场强度变化引起的测量误差。
2.12 待测(cè)液体流速问题
电镀污水管道流量计价格(gé)可测的流速范围一般为0.5~10m/s,经济流速范围为1.5~3m/s。实际使用时要根据待(dài)测流量大小及电镀污水管道流量计价格可测(cè)流速范围来确定测量管内径。
2.13混合相流体流量测(cè)量问题(tí)
用电(diàn)镀污水管(guǎn)道流量计价格测量液固混合相流体(tǐ)(如含泥沙(shā)的水)的流量(liàng)时,如果选用由单相液体校准的电镀(dù)污水管道(dào)流量计价格,则会产生测量误(wù)差,此时应选择不会引起液固相分离的直管段(duàn)处安装传感(gǎn)器。
2.14电*与励磁线圈对(duì)称性问(wèn)题
在加工制造过程中(zhōng),电镀(dù)污水管道流量计价格的电(diàn)*与励磁线圈(quān)要严格对称,否则会存在不对称偏(piān)差,进而对测量结果产生一定的影响,造成测量误差。
2.15安装点振动问题
电镀污水(shuǐ)管道流量计(jì)价格对安(ān)装地点的振动有严格(gé)要求,尤其是一体型电镀污(wū)水管道流(liú)量计价格必须安装在振动小(xiǎo)的场所,否则会产生一定的测量误差,严(yán)重时仪表不能正常工作。
3 结束(shù)语
影响电镀污水管道流量计价格测量准(zhǔn)确度的因素很多,但(dàn)只要深入掌握电镀污水管道流量计价格(gé)的工作原理,认真对电镀污水管道流(liú)量计价(jià)格测量系统的各个环节进行分(fèn)析,就不难找出合理的减小测量误差的办法,从而保证(zhèng)电镀污水(shuǐ)管道流量计价(jià)格稳定运(yùn)行和准确计量(liàng)。
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