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影响超声波流量计(热量表)测量精度的主要因素
来源: 发布时间:2023-11-06 09:30 点击量:
1、上下游直管段的影响
由于时差式超声波流量计标定系数K值是雷诺数函数,所以当流体从层流过渡到紊流时,其流速分布不均匀,标定系数K值将产生较大的变化,从而影响测量准确度。根据设计要求换能器应安装在上游直管段为10倍管径、下游直管段5倍管径的位置,对于上游存在泵、阀等设备时,需要按照“距离紊流、震动、热源、噪声和射线源越远越好”的要求做,换能器应安装在上游直管段30倍管径以上的位置。直管段长度是保证时差式超声波流量计测量准确度的重要因素之一。
2、安装管道参数设置的影响
根据时差式超声波流量计流量计量公式qv=(π/4)D2v,(qv瞬时流量,D管道直径,V流体流速m/s)当管道材质及尺寸设置与实际管道尺寸不符时,将使理论管道流通截面积与实际管道流通截面积产生误差,导致计算结果不准确。换能器的安装距离是根据流体性质、管道材质、内外管径、安装方式等参数综合运算的结果。据有关资料介绍,如果管道内径误差±1%,则引起约±3%的流量误差。如果安装距离误差±1 mm将产生±1.5%以内的流量误差。由此可见,只有正确设置管道参数,换能器才能安装正确。因此,管道参数设置的准确性直接影响着时差式超声波流量计测量准确度。
3、换能器安装的影响
时差法超声波流量计测量器件换能器声波的传输分为直线式和反射式,反射式按安装方式又有V式、Z式、W式,可根据管径、所测流体性质,有无管衬以及现场安装条件进行选择。另外换能器必须安装在与管线正切的方向,否则会影响声波的发射和接收,进而影响时差法超声波流量计的测量准确度。
4、被测流体含气量的影响
不溶气体具有非常低的声阻抗,可能造成声束分散,含气量大时,将减弱声波信号强度,因此被测流体含气量对超声波流量计测量数据有很大影响。在实际供热生产中,所有热量表安装的外部条件匀已很好地满足设计要求,但当锅炉出水温度低于80℃时,热量表工作正常,当锅炉出水温度高于80℃时,管道内会有细小的气泡产生,在闭环的锅炉系统中,这些气泡使终裹挟在流体里,从而影响时差法超声波流量计测量准确度,造成热量值的误差,影响热量调节工作。
要想消除这些气泡,可以在锅炉出口安装一个大于出口管径的聚气装置,加长流量计上游的直管段距离,还可以采取安装紊流装置的设施,以减少和消除被测介质内的含气量,保证热量表的测量准确性。
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