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液體黏度對(duì)渦輪流量計(jì)量表性能的影響

發(fā)布:2019-01-10 | 點(diǎn)擊:人次

摘要:液體黏度對(duì)渦輪流量計(jì)量表性能的影響資訊由優(yōu)秀的流量計(jì)、流量?jī)x生產(chǎn)報(bào)價(jià)廠家為您提供。1原理結(jié)構(gòu)及概念 渦輪流量計(jì)利用置懸流體中葉輪感受流體的平均流速而推導(dǎo)出被測(cè)流體的瞬時(shí)流量和累積流量,一般由葉輪、導(dǎo)流器、*磁鋼、感應(yīng)線圈、前置放大器等部分組成。渦。更多的流量計(jì)廠家選型號(hào)價(jià)格報(bào)價(jià)歡迎您來電咨詢,下面是液體黏度對(duì)渦輪流量計(jì)量表性能的影響文章詳情。

1原理結(jié)構(gòu)及概念

渦輪流量計(jì)利用置懸流體中葉輪感受流體的平均流速而推導(dǎo)出被測(cè)流體的瞬時(shí)流量和累積流量,一般由葉輪、導(dǎo)流器、*磁鋼、感應(yīng)線圈、前置放大器等部分組成。渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1—葉輪;2—導(dǎo)流器;3—*磁鋼;4—感應(yīng)線圈;

5—前置放大器;6—外殼。

圖1 渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

(1)流體黏度。由于流體流動(dòng)時(shí)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生魔擦,所以各層的速度是不同的,在相鄰層的接觸面存在一對(duì)等值反向的力,速度較快的流層帶動(dòng)速度較慢的層,使之加快速度,速度較慢層阻滯較快層,使之減速,這種阻滯力稱為內(nèi)摩擦力,而流體黏度是內(nèi)摩擦的量度,是流體反抗形變的能力。各類流體的黏度不一,對(duì)于一般流體,黏度是溫度與壓力的函數(shù)。文中提到的黏度均為運(yùn)動(dòng)黏度,單位為cSt,1cSt=10-6m2/s。

(2)系數(shù)。儀表系數(shù)K是指單位體積的流體通過流量計(jì)發(fā)出的脈沖數(shù),單位為L(zhǎng)-1,計(jì)算公式如下:

式中:Kij為第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)的系數(shù),L-1;Nij為第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)的流量計(jì)顯示儀表測(cè)得的脈沖數(shù);Vij為第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)得的實(shí)際體積,L;β為檢定用液體在檢定狀態(tài)下的體膨脹系數(shù);(θs)ij、(θm)ij分別為第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置和流量處的液體溫度,℃;κ為檢定用液體在檢定狀態(tài)下的壓縮系數(shù);(ps)ij、(pm)ij分別第i檢定點(diǎn)第j次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置和流量處的液體表壓力,Pa;n為每點(diǎn)檢定次數(shù);(Ki)max為流量計(jì)在流量檢定點(diǎn)得到的Ki中的zui大值;(Ki)min為流量計(jì)在流量檢定點(diǎn)得到的Ki中的zui小值。

(3)線性度。在規(guī)定條件下,渦輪流量計(jì)校準(zhǔn)曲線與擬合直線間的zui大偏差與滿量程輸出間的百分比稱為線性度。該值越小,表明線性特性越好。計(jì)算公式如下:

式中:E為流量計(jì)的線性度。

2檢測(cè)設(shè)備及條件

(1)大氣壓:101818Pa。

(2)介質(zhì):航空潤(rùn)滑油。

(3)檢定裝置:航空潤(rùn)滑油流量標(biāo)準(zhǔn)裝置。

(4)被檢表:型號(hào)為L(zhǎng)WGY-15A,編號(hào)為0906280,生產(chǎn)商為上海自儀九儀表。

3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析

根據(jù)上述檢測(cè)設(shè)備及條件,按照J(rèn)JG1037—2008《渦輪流量計(jì)檢定規(guī)程》,在四種不同黏度下各檢定5個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)檢定3次,得到的數(shù)據(jù)如表1~表4所示,數(shù)據(jù)表中的頻率、流量、溫度、系數(shù)均為每點(diǎn)檢定3次各自的平均值。由表1得到儀表線性度為8.9%,儀表系數(shù)為528.61L-1;由表2得到儀表線性度為6.3%,儀表系數(shù)為553.89L-1;由表3得到儀表線性度為2.6%,儀表系數(shù)為596.18L-1;由表4得到儀表線性度為2.2%,儀表系數(shù)為622.44L-1。

表1 黏度為93.24cSt時(shí)的數(shù)據(jù)

表2 黏度為52.14cSt時(shí)的數(shù)據(jù)

表3 黏度為16.28cSt時(shí)的數(shù)據(jù)

表4 黏度為7.16cSt時(shí)的數(shù)據(jù)

由于流體具有黏性,所以滑油在通過流量計(jì)時(shí)產(chǎn)生黏滯阻力矩。從表1~表4可看出,滑油黏度從93.24cSt→52.14cSt→16.28cSt→7.16cSt變化時(shí),渦輪流量計(jì)的系數(shù)(528.61L-1→553.89L-1→596.18L-1→622.44L-1)、線性度(8.9%→6.3%→2.6%→2.2%)都在逐步發(fā)生明顯的變化。當(dāng)流量計(jì)的黏度zui大為93.24cSt時(shí)(數(shù)據(jù)表1),整個(gè)流量計(jì)的線性度只有8.9%,根本無法使用,要想達(dá)到使用要求只有縮小量程。通過觀察、計(jì)算發(fā)現(xiàn),只有流量為2.8990~4.1497m3/h時(shí),線性度為(575.86-569.50)/(575.86+569.50)×100%=0.56%,才滿足JJG1037—2008《渦輪流量計(jì)檢定規(guī)程》允許的zui大誤差1.0%,也就是說只有在這兩點(diǎn)范圍內(nèi)使用,這個(gè)流量計(jì)才算是合格的。當(dāng)黏度變小為7.16cSt時(shí),線性度范圍則變寬,流量為1.0196~4.0465m3/h時(shí),線性度為(631.96-620.88)/(631.96+620.88)×100%=0.88%,完全符合規(guī)程zui大允許誤差。

另外,從表1~表4均可看出,流量計(jì)黏度的變化對(duì)流量zui小點(diǎn)影響也比較大,在四種不同黏度下,系數(shù)都在流量zui后一點(diǎn)時(shí)發(fā)生了明顯的下降;而且黏度zui大為93.24cSt時(shí),系數(shù)從524.93L-1變?yōu)?81.35L-1,系數(shù)下降了43.58L-1;黏度為7.16cSt時(shí),系數(shù)從620.88L-1變?yōu)?08.97L-1,系數(shù)僅下降了11.91L-1。從中可看出,隨著黏度的變小,對(duì)流量計(jì)下限的影響也越來越小。黏度變化對(duì)渦輪流量計(jì)特性曲線的影響如圖2所示。圖2中特性曲線從下至上依次對(duì)應(yīng)表1、表2、表3和表4,儀表系數(shù)隨著黏度的升高而下降,用于較高黏度時(shí),儀表系數(shù)與流量之間不再保持線性關(guān)系,因此,渦輪流量計(jì)測(cè)量高黏度時(shí),必須根據(jù)黏度和流量進(jìn)行修正。圖2中特性曲線的擬合公式為:

圖2 黏度變化對(duì)渦輪流量計(jì)特性曲線的影響

用于測(cè)量液體的渦輪流量計(jì),生產(chǎn)廠所給的儀表系數(shù)K通常是用常溫水標(biāo)定的,黏度只有1cSt,為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確度,必須注意被測(cè)流體黏度對(duì)流量計(jì)特性的影響。實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)液體黏度大于15×10-6m2/s時(shí),即使同*量計(jì)同一介質(zhì),測(cè)量誤差也會(huì)明顯增大,所以必須盡量在接近的工作條件下重新標(biāo)定,從而減小誤差。

以上就是本文全部?jī)?nèi)容,歡迎您來電咨詢我廠家流量計(jì)選型、報(bào)價(jià)等內(nèi)容。

液體黏度對(duì)渦輪流量計(jì)量表性能的影響

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