關於鹽水溶液流量計（jì）的誤差產（chǎn）生原因及調（diào）整方法

一、流量測量的意（yì）義（yì）
流（liú）量測量是一門迅速發展（zhǎn）的技術，為了滿足各行各業、各種工況的各（gè）種流（liú）體的流量測量需要，儀表研究機構研究開發了各種原（yuán）理的流量計，製造廠每年都（dōu）有新（xīn）型流量計供應市場。過去難以解決的流量測量問題，如今有的獲（huò）得了解決。尤其是近30年以來（lái），微電子（zǐ）技術、計算機技術和通信技（jì）術進入流（liú）量測量儀表，使流量儀表出現一次飛躍，儀表的功（gōng）能更加豐富，可靠性得到（dào）顯著提高，測量（liàng）精（jīng）確度獲得大（dà）幅度的提（tí）升，於是0.1級科氏力質量流量計、精確度優於±0.3%R的鹽水溶（róng）液流量計等相繼問（wèn）世。據統計，目前市場上能（néng）買到的流量計種類已達百（bǎi）種以上，各種不同類型的流量計相互競爭，並以各自（zì）特有的優勢占據著一定的市場份額。直至**，凡是被人們應用的類型（xíng），都（dōu）是因為它們在某些方麵有相對優勢，而在競爭中取勝的後起之秀也並非十（shí）全十美（měi），不（bú）能期望用一種流量計覆蓋所有的應（yīng）用領域。如今, 隨著電子技術、數字技（jì）術等技術的發展, 利用（yòng）法拉*電磁感（gǎn）應定律原理製成的一種測量導電液體體積流量的鹽（yán）水溶液（yè）流量計的（de）技術發展很快。它應用的領域越來越多，比較的廣泛。特別是其對液體有比較強的適應性，在現代工業生產中，它的應用範（fàn）圍尤其廣，它幾乎（hū）是測量（liàng）液體流量的*選儀表，適用於不同場合的各種鹽水溶液流量計已相（xiàng）繼出現。如何選擇不但要對現場的條件和測量精度（dù）進（jìn）行 研究, 還（hái）要對（duì）鹽水溶液流量計的類型、性能充分了解, 在此（cǐ）基礎（chǔ）上（shàng）選擇一個技術先（xiān）進、經濟上合理的流量計。
二、關於鹽水溶液流量計特點、工作原理和（hé）量程範圍（wéi）
（一）鹽水溶液流量計
能源計量用流量（liàng）計往（wǎng）往跟企業的效益有直接的聯係，是進行貿易結算的依據，進行（háng）能源的科學管理、提高經濟效益的（de）重要手（shǒu）段。
是一種根據（jù）法拉*電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表，采用（yòng）單片機嵌入式技術，實現數字勵磁，同時在（zài）鹽水（shuǐ）溶液流（liú）量計上采（cǎi）用CAN現場總線。它是由直（zhí）接接（jiē）觸管道介質的傳感（gǎn）器和上端信號轉換（huàn）器兩部分構成，是基於法拉*電（diàn）磁感應定（dìng）律工作的，用來測量電導（dǎo）率（lǜ）大於5μs/cm的導（dǎo）電液體（tǐ）的流量，同時也是一種測量導電介質流量的儀表。除了可以測量一般導電液體的流量外，還可以用於測量強酸、強堿等（děng）強腐蝕性液體和均勻含有液固兩相懸浮的液（yè）體，如泥（ní）漿、礦漿、紙漿（jiāng）等（děng）。
（二）鹽水溶液流量計的分類
鹽水溶液流量計（jì）的種類（lèi）：一體式、插入式、分體式。
效驗方（fāng）法：管（guǎn）道標定。
工作原理（lǐ）：是根據法拉*電磁感應原理，再與測量管軸線（xiàn）和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電*，當（dāng）導電液體（tǐ）沿測量管軸線運動時，導電液體（tǐ）切（qiē）割磁力線產生感應電（diàn）勢。主要有在線和離線校驗兩種。
在（zài）線（xiàn）校驗：采（cǎi）用外夾式超聲波流量計對鹽水溶液流量計測量的管（guǎn）道進行（háng）比對校驗，驗證鹽水溶液流量計是否偏差過大。這種方法精度偏（piān）低，隻能定性的判定（dìng）結（jié）果（guǒ）。
離線檢驗：就（jiù）是在標定（dìng）裝置上進行檢驗，一般介質為水。標定裝（zhuāng）置有容積式標準裝置、稱（chēng）重式標準裝置兩大類。通過標定就可以（yǐ）準確地得出被（bèi）測的（de）鹽水溶液流量計精度了。
按流量傳感器與管道連接方式分類，有螺紋連（lián）接（jiē）(油任連接（jiē）的（de）>高壓鹽水溶液流量計)、夾持型(鹽（yán）水溶液流量計)、法蘭型（xíng）、衛生型(鹽水溶液流量計)、插入型(鹽水溶液流量計)。按轉換器與傳感器組裝方式分類（lèi），有分體（tǐ）型和一（yī）體（tǐ）型。
按流量傳感器電*是否與被（bèi）測液體接觸分類，有接觸型和（hé）非接（jiē）觸型。
按（àn）流量傳感器結構分類，有短管型和插入型（鹽水溶液流量計）。
按用途分（fèn）類，有防侵水型、防爆（bào）型鹽（yán）水溶液流量計、衛生型、通用型和用於明渠流量測量（liàng）的潛水型（xíng）（明渠流量計）。
鹽水溶液流量（liàng）計按激磁電流方（fāng）式分為直流激磁，交（jiāo）流激磁，低頻矩形（xíng）波激磁，雙頻（pín）激磁。
鹽水（shuǐ）溶液（yè）流量（liàng）計按輸出信號連接和激磁(或電源)連線製式分為四線（xiàn）製，二線製。
鹽水溶液流量（liàng）計是應用導電體在磁場中（zhōng）運動產生（shēng）感應電動勢，而感應電動勢（shì）又和流量大小成（chéng）正比，通過測電動勢來反映管道流（liú）量的原理（lǐ）而製成的。其（qí）測量精（jīng）度和靈敏度都較高。工業上多用以測（cè）量水、礦漿等介質的流量。可測*大管徑達2m，而（ér）且壓損*小。但導電率低的介質，如氣體、蒸汽（qì）等則不能應用。
鹽（yán）水溶液流量計造價（jià）較高，且信號易受外磁場幹擾，影響（xiǎng）了在工業管流測量中（zhōng）的廣泛應用。為此，產（chǎn）品在不（bú）斷改進更新（xīn），向微機化發展。
在現代工業生產中，流動工質的溫度、壓力等（děng）運行參數不（bú）斷提高，在高溫高壓的情況（kuàng）下，由於（yú）材質（zhì）和結構等方（fāng）麵的原因，直接式質量流量計的應用遇到困難，而間接式質量流量（liàng）計由於密（mì）度計受濕（shī）度和壓力（lì）適用範圍的限製（zhì），往往也不好實際應用。因此，在工業生產中廣泛（fàn）采用（yòng）的是溫度壓力補償式質（zhì）量流量（liàng）計。可把它看作一種間接式質量流量計，不是配用（yòng）密度計，而是利用（yòng）溫度、壓力（lì）與密度間的關係，用溫度、壓力信號經函數運（yùn）算為密度信號，與容積流量相乘而得到質量流量（liàng）.目（mù）前溫度、壓力補償式（shì）質量流量計雖已實用化，但當被測介質參數變化範圍很大或很迅速時，正確地補償將很困難或（huò）不（bú）可能（néng），因此進一步研究在實際（jì）生產中適用的質量流量計和密度計還是（shì）一個課題。

（三（sān））鹽（yán）水溶液流量計的工作原理
鹽水溶液流量計測量原理是基於法（fǎ）拉*電磁感應定律。流（liú）量計的流量管內壁襯上了絕緣材料，是一種非導磁合金短管。兩隻電（diàn）*沿著管徑方向穿通管壁從而固定在測量管上。它的電*頭與襯裏內（nèi）表麵基本上是齊平的。曆次（cì）線圈由雙向方波脈衝勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產生（shēng）一磁通量密（mì）度為B的工（gōng）作磁場。這個（gè）時候，如果具有一定電導率的流體經過測量管時，將會切割磁力線感應出電（diàn）動（dòng）勢（shì）E。電動勢E與磁通量彌（mí）補（bǔ）B成正（zhèng）比關係，測量管內徑d與平均流速v的乘積。電動（dòng）勢E（流量信號）由電*檢測（cè）出並通過電纜送至轉換器。轉換器將接收到的（de）流量（liàng）信號放大（dà）進行處（chù）理後，即可顯示流體流量（liàng），同時能輸出脈衝，模擬電流信號，用於流（liú）量的調（diào）節和控製。
E=KBdv，式中：E-電*間的信號電壓(v)；B-磁通密度(T)；d-測量管內徑(m)；V-平均流速(m/s)。K，d為常（cháng）數，由於勵磁電流是保（bǎo）持恒流的，故B也是常數，則由（yóu）E=KBdv可知，體積流量Q與信號電（diàn）壓E成正比，即流速感應的信號電壓E與體積Q成線性關係。因此（cǐ）隻要測量（liàng）出E就可以確定流量Q，這就是鹽水溶液流量計的基本工作原理。
該鹽水溶液流（liú）量計的工作原理可以如下圖2所示：

（四）鹽水溶液流量計的量（liàng）程範圍
一般工業用鹽水溶液流量計被測介質流速（sù）以2-4m/s為宜，在特殊情況下，*低流速應不小於0.2m/s，*高（gāo）應不大於8m/s。若（ruò）介質中含有固體顆粒，為防止襯裏和電（diàn）*的過分磨擦，常用流速應小於3m/s，對於鹽水溶液流量計粘（zhān）滯流體，流速可選擇大於（yú）2m/s，較大的流速有（yǒu）助於自動消除電（diàn）*上附著的粘滯物的（de）作用，有利於提（tí）高測量精度（dù）。
三、鹽水溶液流量計流量時易產生誤差的原因及解決辦法
1.準確度等級。流量計在規定（dìng）的流（liú）量範圍內準確度等級、*大允許誤差應符（fú）合表1的規定。流量計誤差表示使用相對示值誤差。
2.引用誤（wù）差。對於用於（yú）瞬時流（liú）量指示的流量計誤差表示也可（kě）使用引用誤差，其*大允許（xǔ）誤差係列應（yīng）符合表1規（guī）定，其檢定結果的標書中不再給出準確等級（jí），而（ér）使用（yòng）其*大（dà）允許誤差表示，且還應在*大允許誤差後標注FS，如±0.5%FS。
3.誤（wù）差表示方法和（hé）選取原則。在一台流量計的一次檢定中，應（yīng）按照準確度等級和引用誤差之中（zhōng）的一種（zhǒng）給出（chū）流量計誤差表示方法；對於（yú）使用相對示值誤差和引用誤差組合（hé）表示誤差的流量計，一次檢定中也應統一使用一種方法表示其誤（wù）差（chà）。
4.重複性。流量計的重複性（xìng）不得超過相應準確度等級規定的*大允許誤差絕對（duì）值的1/3。電磁測（cè）量計的局限（xiàn）性在於其傳感器輸（shū）出的訊號比較微弱，隻有幾微伏（fú）到（dào）幾毫伏的電壓，這就說明了在（zài）安裝鹽水溶液流量計時要具（jù）備很高的技術，同時被測介質（zhì）與周圍（wéi）環境對鹽水溶液流量計的（de）測量精度也有（yǒu）很大的影響。
不同的（de）介質對鹽水溶液流量計測量會有誤差，對現實工況條件下流量的修定方法，當前瞬時流量為Q1，K係數為（wéi）K1時，要調整當前流量，可以通過修改當前K係數來實（shí）現（xiàn），當實際想要的（de）流量為Q2時（shí），就需要修改當前K係數K1的值。
假定新的K係數值為K2，K2就等（děng）於實際想要的流量Q2除（chú）以瞬（shùn）時流量為Q1，乘（chéng）以（yǐ）當前的k係數K1。
即：K2=(Q2/Q1)*K1
例：表上顯示當前瞬時流（liú）量為Q1=3.1821，表內K係數K1=0.831(各個表不同，實際（jì）想要的流量（liàng）Q2=3.8258，則可以通過修改K1來（lái）得到實際想要的流量即：K2=(Q2/Q1)*K1=（3.8258/3.1821)×0.831=0.999，將（jiāng）得到的K2，重新輸入表中，替代原來的K1，將得到新的瞬時流量Q2。

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