01首先確定是否需要安裝流量儀(yi) 表。
如果僅(jin) 希望知道管道中流體(ti) 是否在輸送流動,觀測其大體(ti) 流量,那麽(me) 選用流動窺視窗或流動指示器就能以較低費用達到這一目的。
如果測量要求高,則需要安裝一台流量儀(yi) 表。應充分利用現場條件,不一定要專(zhuan) 門安裝流量傳(chuan) 感器,可利用管道係統中彎管,也可測量有其它阻流體(ti) 管段(如T型管)的壓力降,通常也可達到同樣目的。流量和差壓間的關(guan) 係,可通過作一些簡化假設計算(如彎管),或用外夾裝便攜式超聲流量計在該阻力管段的上遊(或下遊)管係合適位置在線比較校驗。
02分析因素:
收集各類儀(yi) 表樣本、技術數據和選用手冊(ce) 等,充分了解各類儀(yi) 表規範性能;再分別按性能要求和儀(yi) 表規範、流體(ti) 特性、安裝場所、環境條件和經濟適用五個(ge) 方麵因素,按後麵所提出的問題,逐一分析,列表比較。不同測量對象有各自測量目的,在儀(yi) 表性能方麵有其不同側(ce) 重。例如商貿核算和儲(chu) 運對精度要求較高;連續測量過程控製通常要求良好的可靠性和重複性,有時還要求較寬的測量範圍,而將測量精度要求放在次要地位;批量配比生產(chan) 則希望有好的精度等。考慮順序一般先從(cong) “性能要求和儀(yi) 表規範"開始,適當考慮其他因素。若認為(wei) “經濟因素"是主要因素(如大管徑輸送要求泵送費用低、商貿核算要求測量誤差小),則其他因素為(wei) 次要因素。
03精度:
流體(ti) 測量中如不是單純計量總量,而是應用在流量控製係統中,則檢測儀(yi) 表精度的確定要在整個(ge) 係統控製精度要求下進行,因為(wei) 整個(ge) 係統不僅(jin) 有流量檢測的誤差,還包含有信號傳(chuan) 輸、控製調節、操作執行等環節的誤差和各種影響因素,如操作執行環節往往有2%左右的回差,對測量儀(yi) 表確定過高的精度(比如說0·5級)是不合理和不經濟的。就流量儀(yi) 表本身而言,檢測元件(或傳(chuan) 感器)和轉換顯示儀(yi) 表之間的*度亦應適當確定,如未經實流標定均速管、楔形管、彎管等差壓裝置誤差在0·5%~5%之間,選用高精度差壓計與(yu) 之相配也就沒有意義(yi) 了。
流量儀(yi) 表規範所示的精度等級是在某一較寬流量範圍內(nei) ,如果使用條件在某一特定流量或很狹窄的流量範圍,此時使用的測量精度可比規定值高;如能在此測量點專(zhuan) 門標定,可提高精度,比如說從(cong) 0·5級提高到0·25級或更高。用於(yu) 商貿核算、儲(chu) 運和物料平衡要求較高精度時,還應考慮精度的持久性,是否易於(yu) 重新校驗等關(guan) 鍵因素,以及是否有在線校驗的可能。
04重複性:
重複性在過程控製應用中是很重要的指標,由儀(yi) 器本身原理與(yu) 製造質量所決(jue) 定,而精度除取決(jue) 於(yu) 重複性外,尚與(yu) 量值標定係統有關(guan) 。嚴(yan) 格地說重複性是指環境條件、介質參量等不變情況下,對某*量值一段時間內(nei) 同方向進行多次測量的一致性。然而實際應用中,儀(yi) 表優(you) 良的重複性受許多因素包括流體(ti) 粘度、密度等變化影響,往往被誤認為(wei) 儀(yi) 表重複性不好。因此有參量變化的場所,不要選擇對此參量變化敏感的儀(yi) 表。例如浮子流量計易受流體(ti) 密度影響,渦輪流量計用於(yu) 高粘度測量時易受流體(ti) 粘度影響等。若儀(yi) 表輸出特性是非線性的,則影響更為(wei) 突出。
05線性度:
流量儀(yi) 表輸出主要有線性和平方根非線性兩(liang) 種。大部分流量儀(yi) 表的非線性誤差不列出單獨指標,而包含在基本誤差內(nei) 。然而對於(yu) 寬流量範圍脈衝(chong) 輸出用作總量積算的儀(yi) 表,線性度是一個(ge) 重要指標,在流量範圍內(nei) 使用同一個(ge) 儀(yi) 表常數,線性度差可能就要降低儀(yi) 表精度。隨著微處理器技術的發展,可采用信號適配技術修正儀(yi) 表係統非線性,從(cong) 而提高儀(yi) 表精度和擴展流量範圍。
06上限流量和流量範圍:
上限流量也稱滿度流量。選擇流量儀(yi) 表的口徑應按被測管道使用的流量範圍和被選儀(yi) 表的上限流量和下限流量來選配,而不是簡單地按管道通徑配用。通常設計管道流體(ti) 流速是按經濟流速來確定的。因為(wei) 流速選擇過低,管徑粗,投資大,流速過高則輸送功率大,增加運行費用。例如水等低粘度液體(ti) 經濟流速為(wei) 1·5~3m/s,高粘度液體(ti) 經濟流速為(wei) 0·2~1m/s。大部分流量儀(yi) 表上限流量的流速接近或略高於(yu) 管道經濟流速,因此儀(yi) 表選擇口徑與(yu) 管徑相同的機會(hui) 較多,安裝就比較方便。如不相同也不會(hui) 相差太多,一般相差一檔規格,采用異徑管連接。同一口徑不同類型的儀(yi) 表上限流量受各自工作原理和結構的約束,差別很大。有些儀(yi) 表流量上限值訂購後就不能改變,如容積式儀(yi) 表和浮子式儀(yi) 表等;差壓式儀(yi) 表孔板等設計確定後下限流量不能改變,但流量上限變化可以調整差壓變送器量程來適應;有些儀(yi) 表則不經實流校驗用戶可自行重新設定流量上限值,如某些型號的電磁流量計和超聲流量計。
07範圍度:
範圍度為(wei) 上限流量和下限流量的比值,其值愈大流量範圍愈寬。線性儀(yi) 表有較大範圍度,一般為(wei) 10∶1;非線性儀(yi) 表則較小,通常僅(jin) 3∶1,能滿足一般過程控製用流量測量和商貿核算總量計量。但有些商貿核算用儀(yi) 表要求較寬的範圍度,例如公用事業(ye) 自來水量計量的晝夜和冬夏季節差很大,就要求很寬的範圍度。差壓式儀(yi) 表範圍度拓寬近年有一些突破,主要在差壓變送器及微機技術應用方麵采取措施,亦可達10∶1,不過儀(yi) 表價(jia) 格要高出一倍多。某些型號的電磁流量計用戶可自行調整流量上限值,上限可調比可達10,再乘上所設定上限20∶1的範圍度,一台儀(yi) 表擴展意義(yi) 的範圍度(即考慮上限可調比)可達(50~200)∶1,還有些型號儀(yi) 表具有自動切換上限流量值功能。
08壓力損失:
除*流量傳(chuan) 感器(電磁式、超聲式等)外,大部分流量傳(chuan) 感器或要改變流動方向,或在流通管道中設置靜止的或活動的檢測元件,從(cong) 而產(chan) 生隨流量而變的不能恢複的壓力損失,其值有時高達數10kPa。而泵送能耗與(yu) 壓損及流體(ti) 密度、流量成正比,因選擇不當而產(chan) 生過大的壓力損失往往影響流程效率。管徑大於(yu) 500mm輸水用流量儀(yi) 表,應考慮壓損所造成能量損耗,勿使壓損過大而增加泵送費用,壓力損失較大的儀(yi) 表短短幾年為(wei) 測量付出的泵送費用往往超過低壓損價(jia) 格較貴儀(yi) 表的購置運行等費用。
09響應時間
應用於(yu) 脈動流動場所應注意儀(yi) 表對流動階躍變化的響應。有些使用場所要求儀(yi) 表輸出跟隨流動變化,而另一些為(wei) 獲得綜合平均隻要求有較慢響應的輸出。瞬態響應常以時間常數或響應頻率表示,其值前者從(cong) 幾毫秒到幾秒,後者在數百赫茲(zi) 以下,配用顯示儀(yi) 表可能相當大地延長響應時間,儀(yi) 表的流量上升和下降動態響應不對稱會(hui) 急劇增加測量誤差。
流量儀(yi) 表的選用是一項係統工程,對某一具體(ti) 應用場所可以采用的儀(yi) 表可能有幾種方案,在選擇時隻憑以往經驗和單純考慮初裝費用貿然作出決(jue) 定,可能會(hui) 失去選擇適合儀(yi) 表的機會(hui) 。因此,在流量測量設計中,根據現場狀況選購的儀(yi) 表性能正好能滿足實際運行參數要求,才能使其充分發揮作用,達到準確計量的目的。