液體粘度液(yè)體溫度環境(jing)溫度對 EMFM 系列電磁流(liú)量計的影響(xiang) ，通常認(rèn)爲電磁流量(liàng)計所測體積(jī)流量不受液(ye)體電導率 (隻要大于(yú)某一閥值 )、液體粘度(dù)、液體溫度和(hé)環境溫度參(cān)量的影響。随(suí)着儀表使用(yòng)介質從過去(qù)應用zui多的水(shuǐ)和水溶液擴(kuo)大到其他液(ye)🌈體 ,若幹(gàn)用戶根據現(xian)場使用經驗(yan) ,開始懷(huai)疑這些認識(shi)。儀表使用者(zhě)協會 WIB邀(yao)集 8家電(dian)磁流量計制(zhi)造廠提供儀(yí)表 ,委托(tuo)荷蘭應用科(ke)學研究組織(zhī) TNO和荷蘭(lan)國家礦業公(gōng)司研究所 DSM,進行應用(yòng)基礎研究。試(shì)驗研究曆時(shí)兩年半 ,于 1993年發(fa)表研究報告(gao)。下文摘錄有(you)關粘度影響(xiang) ,液體溫(wēn)度和環境溫(wēn)度影響 ,長期穩定性(xing)的内容。液體(ti)電導率影響(xiang)請參閱另一(yi)專👨‍❤️‍👨題文章🚶‍♀️。參(can)加實驗 20台電磁流量(liàng)計均爲流量(liang)傳感器和轉(zhuǎn)換器組合在(zai)一起的一體(ti)化儀表 ,度均優于 1%,儀表口徑(jìng)、台數和襯裏(lǐ)材料見表 1,其中 2台陶瓷襯裏(li)儀表中途退(tuì)出。

    1　液體(tǐ)粘度影響
    實驗液體(tǐ)粘度分 5,15,70和 200mm2/s(cSt)四檔(dàng) ,前 3檔是糖水溶(rong)液 ,後者(zhe)是甘油和水(shui)的溶液 ,再加上參比(bǐ)液 20℃ 時的水 ,粘度約爲 1mm2/s。 18台儀(yí)表的粘度變(bian)化影響量分(fèn)布和平均影(yǐng)響量分❤️别見(jiàn)表 2和表(biao) 3。
    圖(tú) 1所示是(shì) DN40儀表粘(zhān)度影響zui小和(hé)zui大儀表的誤(wu)差曲線 ,從中可以看(kan)出粘度增加(jiā)誤差曲線向(xiang) “正 ”向偏移。圖 2是将另兩(liǎng)台 DN40儀表(biǎo)從流量換算(suan)成雷諾數 (ReD)後繪制的(de)誤差曲線 ,實驗範圍(wéi)包含了層流(liú)區 (ReD<2320)、過渡(dù)區和紊流區(qu) (ReD>4000)。右圖低(dī)流量範圍的(de)儀表 ,按(àn)雷諾數從小(xiao)到大的誤差(chà)曲線無法連(lián)成一線 ;左圖高流量(liàng)範圍的儀表(biǎo)則可以連成(chéng)一線。在後一(yi)種情況下 ,可以對某(mǒu)一使用對象(xiang) ,從此圖(tú)以内插法推(tuī)導一條操作(zuò)曲線 ,此(ci)曲線可到 ±0·5%;且提供了(le)按有限的校(xiao)驗數據外推(tuī)到較大尺寸(cun)儀表合适操(cao)作曲線的可(kě)能性。但該研(yan)究報道又認(rèn)爲 ,如果(guǒ)按右圖所示(shi)的曲線 ,某一粘度與(yu)水相異的液(yè)體 ,其校(xiao)驗曲線不能(neng)從水校驗曲(qu)線上外推法(fǎ)來求得🐇 ,否則其誤差(chà)将大于 5%。
    2　溫度影(ying)響
    溫度(du)變化以 3種方式影響(xiang)儀表性能 ,即 :環(huan)境溫度恒定(ding) ,流體溫(wen)度變化 ;流體溫度恒(heng)定 ,環境(jing)溫度變化 ;流體和環(huan)境溫度都變(biàn)化。第 3種(zhǒng)方式是zui多的(de)現實情況。
    2·1　流體溫度(dù)影響
    表(biao) 4中 3~9各列是兩種(zhong)環境溫度條(tiao)件下 ,3種(zhong)襯裏材料液(ye)體溫度變化(huà)每 10℃ 的平均影響(xiǎng)量。 3種襯(chen)裏材料間影(ying)響量沒有明(ming)顯的差别 ,低流速範(fan)圍影響比高(gāo)流速影響大(dà)。

    環境溫(wen)度對液體溫(wēn)度變化影響(xiǎng)量的作用非(fēi)常有限 ,然而環境溫(wēn)度從 20℃ 變化到 50℃ ,會使(shi)誤差曲線平(píng)均偏移 ,從圖上讀出(chū) DN10儀表偏(piān)移量爲 0·4%,DN40儀表爲 0·3%,偏移方向不(bu)一 ,有些(xiē)偏 “正 ”,另一些偏(piān) “負 ”。第 10列是(shi)在做完各溫(wen)度影響實驗(yàn)後 ,重新(xīn)在參比條件(jian) (環境和(hé)流體溫度均(jun1)爲 20℃ )下校驗 ,與實驗開始(shi)時參比條件(jian)的校驗數據(jù)比較的總體(tǐ)偏🐕移量 ,是不能恢複(fú)的變化量。圖(tú) 3所示是(shi)流體溫度影(ying)響zui小和zui大兩(liǎng)台儀表的誤(wu)差曲線。 H制造廠儀表(biao)流體溫度從(cong) 20℃ 變(biàn)到 70℃ ,與參比條件(jiàn)相比變化小(xiǎo)于 0·3%;D制造(zao)廠儀表變化(hua)近 1%。除個(gè)别測量點外(wài) ,流體溫(wēn)度增加 ,誤差向 “正 ”相偏(pian)移。

   2·2　環境(jìng)溫度影響
表 5爲(wei) 3種襯裏(lǐ) 18台儀表(biao)在兩種環境(jing)溫度 (20℃ 及 50℃ )下流體溫(wen)度變化的影(ying)響量。 DN10儀(yi)表在低流速(su)時影響量相(xiang)對較高 ,高流速時則(ze)低些 ;DN40儀(yí)表影響量均(jun1)相對低些。本(ben)影響量主要(yào)是由電子部(bù)件引起的。
    圖 4所(suǒ)示是環境溫(wen)度變化和流(liu)體溫度變化(hua)影響量zui小和(he)zui大兩台儀表(biao)的誤差曲線(xian)。 H制造廠(chǎng)的儀表環境(jìng)溫度從 20℃ 升高到(dào) 50℃ ,其(qi)影響爲 -0·2%~+0·5%;環境溫度爲(wei) 50℃ 時(shí) ,流體溫(wen)度從 20℃ 變化到 70℃ ,影響(xiǎng)爲 -0·3%~+0·5%。 E制造廠儀表(biao)環境溫度從(cong) 20℃ 升(shēng)高到 50℃ ,其影響較(jiào)大爲 -2·5%~-4·5%;環(huan)境溫度爲 50℃ 時 ,流體溫度(du)從 20℃ 變化到 70℃ ,影響爲(wei) -0·5%~-1%。
    3　長(zhǎng)期穩定性
    在長達兩(liǎng)年半的實驗(yàn)周期内 ,每進行一輪(lun)試驗 ,先(xiān)做一次參比(bi)液體和參比(bǐ)條件的基本(ben)誤差 ,對(duì)這些數據進(jin)行比較 ,即可獲得各(ge)台儀表的長(zhang)期穩定性。表(biao) 6所示是(shi)反映長期穩(wen)定的基本誤(wù)差zui大變化量(liàng)台數分布狀(zhuàng)況和平均變(biàn)化量。平均量(liang)大變化量在(zài) 0·4%~0·8%之間。
    4　結束語
    所試驗儀(yi)表的液體粘(zhan)度、液體溫度(dù)和環境溫度(du)影💛響量參差(chà)不一 ,有(yǒu)些型号儀表(biǎo)還相當大。對(duì)于精度較高(gao)基誤差優于(yu) 0·5%~1%的儀表(biǎo)更不能忽略(luè) ,影響量(liàng)已超過基本(běn)誤差很多。特(tè)别是有些制(zhi)造廠聲稱在(zai)其㊙️參比條件(jian)下精度可達(dá) 0·2級的儀(yi)表 ,在分(fèn)析其現場實(shi)際使用條件(jiàn)下的測量精(jīng)度時 ,必(bi)須考慮這些(xiē)影響量的因(yīn)素。