液體(tǐ)粘度液(yè)體溫度(du)環境溫(wēn)度對 EMFM 系列(lie)電磁流(liu)量計的(de)影響 ，通常(chang)認爲電(diàn)磁流量(liàng)計所測(ce)體積流(liú)量不受(shou)液體電(diàn)導率 (隻要(yao)大于某(mǒu)一閥值(zhí) )、液(yè)體粘度(du)、液體溫(wen)度和環(huan)境溫度(du)參量的(de)影響。随(suí)着儀表(biǎo)💞使用✨介(jie)質從過(guo)去應用(yong)zui多的水(shuǐ)和水溶(rong)液擴大(da)到其他(ta)液體 ,若幹(gàn)用戶根(gēn)據現場(chang)使用經(jing)驗 ,開始懷(huai)疑這些(xie)認識。儀(yí)表使用(yòng)者協會(huì) WIB邀(yao)集 8家電磁(ci)流量計(ji)制造廠(chang)提供儀(yí)表 ,委托荷(hé)蘭應用(yong)科學研(yan)究組織(zhī) TNO和(hé)荷蘭國(guó)家礦業(yè)公司研(yán)究所 DSM,進行(háng)應用基(jī)礎研究(jiu)。試驗研(yán)究曆時(shi)兩年半(ban) ,于(yú) 1993年(nián)發表研(yán)究報告(gào)。下文摘(zhai)錄有關(guan)粘度影(yǐng)響 ,液體溫(wen)度和環(huan)境溫度(dù)影響 ,長期(qi)穩定性(xìng)的内容(róng)。液體電(diàn)導率影(yǐng)響請參(can)閱另一(yī)專題文(wén)章。參加(jiā)實驗 20台電(diàn)磁流量(liang)計均爲(wèi)流量傳(chuán)感器和(hé)轉換器(qì)組合在(zai)一起的(de)一體化(hua)儀表 ,度均(jun)優于 1%,儀表(biao)口徑、台(tai)數和襯(chèn)裏材料(liào)見表 1,其中(zhong) 2台(tái)陶瓷襯(chen)裏儀表(biao)中途退(tui)出。

    1　液體粘(zhān)度影響(xiǎng)
    實(shi)驗液體(ti)粘度分(fèn) 5,15,70和(he) 200mm2/s(cSt)四(sì)檔 ,前 3檔是糖(tang)水溶液(yè) ,後(hou)者是甘(gan)油和水(shuǐ)的溶液(ye) ,再(zài)加上參(can)比液 20℃ 時的水(shui) ,粘(zhān)度約爲(wei) 1mm2/s。 18台儀(yi)表的粘(zhan)度變化(hua)影響量(liang)分布和(hé)平均影(ying)響量分(fen)别見表(biao) 2和(he)表 3。
    圖(tú) 1所(suo)示是 DN40儀表(biǎo)粘度影(yǐng)響zui小和(he)zui大儀表(biao)的誤差(chà)曲線 ,從中(zhong)可以看(kan)出粘度(dù)增加誤(wù)差曲線(xian)向 “正 ”向偏移(yí)。圖 2是将另(lìng)兩台 DN40儀表(biǎo)從流量(liàng)換算成(cheng)雷諾數(shù) (ReD)後(hou)繪制的(de)誤差曲(qu)線 ,實驗範(fan)圍包含(hán)了層流(liu)區 (ReD<2320)、過渡區(qu)和紊流(liú)區 (ReD>4000)。右圖低(di)流量範(fàn)圍的儀(yí)表 ,按雷諾(nuo)數從小(xiao)到大的(de)誤差曲(qǔ)線無法(fa)連成一(yī)線 ;左圖高(gāo)流量範(fan)圍的儀(yí)表則可(kě)以連成(chéng)一線。在(zài)後一種(zhǒng)☀️情況📐下(xia) ,可(kě)以對某(mǒu)一使用(yong)對象 ,從此(ci)圖以内(nei)插法推(tuī)導一條(tiao)操作曲(qǔ)線 ,此曲線(xian)可到 ±0·5%;且提(ti)供了按(an)有限的(de)校驗數(shù)據外推(tuī)到較大(dà)尺寸儀(yí)表合适(shì)🌐操作曲(qǔ)線的可(kě)能性。但(dan)該研究(jiū)報道又(yòu)認爲 ,如果(guǒ)按右圖(tu)所示的(de)曲線 ,某一(yi)粘度與(yǔ)水相異(yì)的液體(tǐ) ,其(qi)校驗曲(qu)線不能(néng)從水校(xiao)驗曲線(xian)上外推(tuī)法來求(qiu)得 ,否則其(qí)誤差将(jiang)大于 5%。
    2　溫度影(ying)響
    溫度變(bian)化以 3種方(fang)式影響(xiang)儀表性(xing)能 ,即 :環境溫(wen)度恒定(dìng) ,流(liu)體溫度(du)變化 ;流體(ti)溫度恒(heng)定 ,環境溫(wēn)度變化(huà) ;流(liú)體和環(huan)境溫度(dù)都變化(huà)。第 3種方式(shi)是zui多的(de)現實情(qíng)況。
    2·1　流體溫(wen)度影響(xiang)
    表(biao) 4中(zhong) 3~9各(gè)列是兩(liǎng)種環境(jìng)溫度條(tiao)件下 ,3種襯(chen)裏材料(liào)液體溫(wen)度變化(hua)每 10℃ 的(de)平均影(yǐng)響量。 3種襯(chèn)裏材料(liào)間影響(xiang)量沒有(you)明顯的(de)差别 ,低流(liu)速範圍(wéi)影響比(bǐ)高流速(su)影響大(dà)。

    環(huán)境溫度(du)對液體(tǐ)溫度變(biàn)化影響(xiǎng)量的作(zuo)用非常(chang)有限 ,然而(ér)環境溫(wen)度從 20℃ 變化到(dào) 50℃ ,會使(shǐ)誤差曲(qǔ)線平均(jun1)偏移 ,從圖(tu)上讀出(chu) DN10儀(yí)表偏移(yi)量爲 0·4%,DN40儀表(biǎo)爲 0·3%,偏移方(fāng)向不一(yi) ,有(you)些偏 “正 ”,另一(yi)些偏 “負 ”。第 10列是(shì)在做完(wán)各溫度(du)影響實(shí)驗後 ,重新(xin)在參比(bi)條件 (環境(jìng)和流體(ti)溫度均(jun1)爲 20℃ )下(xià)校驗 ,與實(shi)驗開始(shǐ)時參比(bi)條件的(de)校驗數(shu)據比較(jiao)的總體(tǐ)偏📞移量(liang) ,是(shi)不能恢(hui)複的變(bian)化量。圖(tú) 3所(suo)示是流(liú)體溫度(dù)影響zui小(xiao)和zui大兩(liǎng)台儀表(biǎo)的誤差(chà)曲線。 H制造(zao)廠儀表(biao)流體溫(wen)度從 20℃ 變到 70℃ ,與參比(bǐ)條件相(xiàng)比變化(huà)小于 0·3%;D制造(zào)廠儀表(biao)變化近(jìn) 1%。除(chú)個别測(ce)量點外(wai) ,流(liu)體溫度(dù)增加 ,誤差(cha)向 “正 ”相偏移(yi)。

   2·2　環(huan)境溫度(du)影響
表 5爲 3種襯(chèn)裏 18台儀表(biao)在兩種(zhǒng)環境溫(wen)度 (20℃ 及(ji) 50℃ )下流(liú)體溫度(dù)變化的(de)影響量(liàng)。 DN10儀(yi)表在低(dī)流速時(shí)影響量(liàng)相對較(jiào)高 ,高流速(su)時則低(dī)些 ;DN40儀表影(yǐng)響量均(jun1)相對低(dī)些。本影(yǐng)響量主(zhu)要是由(you)電子部(bu)件引起(qǐ)💔的。
    圖 4所示是(shi)環境溫(wēn)度變化(hua)和流體(tǐ)溫度變(bian)化影響(xiang)量zui小和(hé)zui大兩🈲台(tai)儀表的(de)誤差曲(qǔ)線。 H制造廠(chang)的儀表(biǎo)環境溫(wēn)度從 20℃ 升高到(dao) 50℃ ,其影(yǐng)響爲 -0·2%~+0·5%;環境(jing)溫度爲(wèi) 50℃ 時 ,流體(ti)溫度從(cóng) 20℃ 變化(hua)到 70℃ ,影(yǐng)響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造廠(chǎng)儀表環(huan)境溫度(du)從 20℃ 升(sheng)高到 50℃ ,其影響(xiang)較大爲(wèi) -2·5%~-4·5%;環(huán)境溫度(du)爲 50℃ 時(shi) ,流(liú)體溫度(dù)從 20℃ 變(biàn)化到 70℃ ,影響爲(wèi) -0·5%~-1%。
    3　長期(qi)穩定性(xing)
    在(zài)長達兩(liǎng)年半的(de)實驗周(zhōu)期内 ,每進(jìn)行一輪(lún)試驗 ,先做(zuo)一次參(can)比液體(tǐ)和參比(bǐ)條件的(de)基本誤(wu)差 ,對這些(xie)數據進(jìn)行比較(jiào) ,即(jí)可獲得(dé)各台儀(yí)表的長(zhang)期穩定(ding)性。表 6所示(shì)是反映(yìng)長期穩(wen)定的基(ji)本誤差(cha)zui大變化(hua)量台數(shu)分布狀(zhuang)況🔆和平(píng)均變化(hua)量。平均(jun)量大變(bian)化量在(zài) 0·4%~0·8%之(zhi)間。
    4　結束語(yu)
    所(suo)試驗儀(yi)表的液(yè)體粘度(dù)、液體溫(wēn)度和環(huan)境溫度(dù)影響量(liàng)參差不(bu)一 ,有些型(xíng)号儀表(biǎo)還相當(dāng)大。對于(yú)精度較(jiao)高基誤(wu)差優于(yú)🌈 0·5%~1%的(de)儀表更(gèng)不能忽(hu)略 ,影響量(liang)已超過(guo)基本誤(wu)差很多(duō)。特别是(shi)有些制(zhì)造廠聲(shēng)稱在其(qí)參比條(tiao)件下精(jing)度可達(da) 0·2級(jí)的儀表(biǎo) ,在(zai)分析其(qi)現場實(shí)際使用(yong)條件下(xia)的測量(liang)精度時(shi) ,必(bi)須考慮(lü)這些影(ying)響量的(de)因素。