摘要：金屬管轉子(zi)流量計
由于具有(yǒu)結構簡單、測量範(fàn)圍寬、可靠性高、使(shi)用維護方便等優(you)點，而被廣泛用于(yu)流量檢測和過程(chéng)控制中，當其測量(liang)的流體與标定的(de)流體不同時，需要(yao)對測量值進行修(xiū)正。對金屬管轉子(zi)流量計測量值的(de)修正公式進行了(le)推導，對正确安裝(zhuāng)使用金屬管轉子(zi)流量計注意事項(xiàng)進行了闡述。提出(chu)通過對金屬管轉(zhuǎn)子流量計測量值(zhí)公式的修正，正确(què)安裝金屬管轉子(zǐ)流量計，可獲得準(zhǔn)确可靠的測量結(jié)果。
0引言
金屬管轉(zhuan)子流量計用于連(lian)續測量封閉管道(dào)中液體和氣體的(de)體積流量，具有結(jié)構簡單、壓力損失(shī)小、測量範圍寬、可(ke)靠性高、可測量小(xiao)流量及較低雷諾(nuo)數流量、使用維護(hu)方便等優點。由于(yu)金屬管轉子流量(liàng)計适應性強，因此(ci)被廣泛地應用于(yu)流量測量和過程(cheng)控制中。金屬管轉(zhuan)子流量計出廠時(shí)的刻度值是用标(biāo)準狀況下的水或(huò)空氣标定的，而在(zai)實際工程應用中(zhōng)，金屬管轉子流量(liàng)計測量的流體卻(que)不一定是水或空(kong)氣。
影響金屬管轉(zhuan)子流量計測量精(jing)度的因素較多，包(bāo)括被測流體的溫(wen)度、壓力、密度、粘度(du)等。當實際測量的(de)流體與标定的流(liu)體不同，或者狀态(tài)不同時，必須對測(ce)量的結果進行刻(ke)度的換算和修正(zhèng)，同時，必須正确地(di)安裝和使用金屬(shu)管轉子流量計，以(yǐ)獲得準确、可靠的(de)測量結果。
1公式修(xiu)正
金屬管轉子流(liú)量計出廠時是用(yòng)标準狀況下的水(shui)或空氣标定的。如(rú)果流體狀态與标(biao)定狀态不同，或者(zhě)測量的流體與标(biāo)定的流體不同時(shi)，則直接讀取的流(liu)量值是不準确的(de)，可根據流量基本(běn)方程進行修正。
金(jin)屬管轉子流量計(jì)流量的基本方程(chéng)爲：
式中：α爲流量系(xì)數，與轉子流量計(jì)結構和雷諾數有(yǒu)關；ε爲膨脹校正系(xì)數，對不可壓縮流(liu)體，ε=1；F0爲轉子周圍環(huan)隙面積，與轉子懸(xuán)停高度h相對應；Vt爲(wei)轉子的體積；ρt爲轉(zhuǎn)子材料密度；ρ爲流(liu)體密度；A爲轉子最(zui)大截面積；g爲重量(liàng)加速度。
若F0=c·h（式中，c與(yǔ)轉子和錐形管的(de)尺寸有關），則：
1.1氣體(ti)流體的修正
由于(yú)轉子流量計是用(yong)标準狀态下（20℃，0.10133MPa）的空(kong)氣标定的，所以，在(zài)測量氣體流量時(shi)，如果氣體不是标(biao)準狀态，或者氣體(tǐ)的密度與标準狀(zhuàng)态的空氣差異較(jiào)大，則必須對測量(liàng)結果進行修正才(cái)能得到正确的流(liú)量值。
标準狀況下(xià)，待測氣體流量Q1與(yu)标定值Q0有如下關(guān)系：
式中：ρ1爲标準狀(zhuàng)況下，待測氣體的(de)密度；ρ0爲标準狀況(kuàng)下，空氣的密度。
待(dai)測氣體流量Q1爲：
式(shì)中：P2、V2、T2爲某氣體某一(yi)狀态的壓力、體積(ji)、溫度；P1、V1、T1爲某氣體标(biao)準狀态的壓力、體(tǐ)積、溫度。
而對于某(mou)一特定的系統，流(liú)量Q、體積V和時間t之(zhī)間有如下關系：
V=Qt
則(zé)某狀态下的氣體(ti)流量Q2與标準狀态(tài)下的流量Q1之間可(ke)按下式換算：
1.2液體(ti)流體的修正
測量(liang)液體流量的轉子(zǐ)流量計是用常溫(wen)下（20℃）的水進行标定(ding)的，如果工業應用(yòng)時測量的液體不(bu)是水，則需考慮液(ye)體密度和粘度與(yǔ)水的差異。如果二(er)者密度和粘度接(jie)近，則可忽略密度(dù)和粘度的影響；如(ru)果二者密度和粘(zhan)度差異較大，則必(bi)須對流量計的指(zhǐ)示值進行修正。
出(chu)廠标定流量值Q0與(yu)測量指示值Q之間(jian)有如下關系：
式中(zhōng)：τ爲粘性摩擦力，當(dang)τ=0時爲理想流體。
2金(jīn)屬管流量計的安(an)裝
爲了保證金屬(shu)管轉子流量計具(jù)有較高的測量精(jīng)度，需确保金屬管(guǎn)轉子流量計正确(què)安裝。
（1）金屬管流量(liàng)計選型或訂貨時(shi)要向制造商提供(gòng)準确的工藝介質(zhi)信息。如果制造商(shāng)能夠針對工藝介(jie)質進行流量計的(de)标定，則可減少後(hòu)期測量值的修正(zheng)工作。
（2）當金屬管轉(zhuan)子流量計需要垂(chui)直安裝時，其垂直(zhi)度應該≤2°；若需要水(shui)平安裝，則其安裝(zhuang)水平夾角應該≤2°。
（3）爲(wei)避免管路條件影(ying)響流體流動狀态(tai)，進而對金屬管轉(zhuǎn)子流量計的測量(liàng)精度産生影響，金(jin)屬管轉子流量計(ji)的進口之前必須(xū)保證有>5倍管徑長(zhǎng)度的直管段，而其(qí)出口之後也要保(bǎo)證>250mm長度的直管段(duan)。
（4）爲避免鐵磁性物(wu)質和固體顆粒對(dui)金屬管轉子流量(liang)計的測量精度産(chǎn)生影響，必須在流(liú)量計進口直管段(duan)之前加裝過濾器(qi)。
（5）如果金屬管轉子(zǐ)流量計的錐管和(he)浮子受到污染，必(bi)須進行清洗，以免(mian)影響測量精度。金(jin)屬管轉子流量計(ji)的日常維護也要(yao)求定期對浮子和(he)錐管進行清洗。
爲(wei)方便金屬管轉子(zǐ)流量計的維護和(he)檢修，應該考慮在(zai)工藝管線上設計(ji)安裝旁路管道。
3結(jié)語
使用金屬管轉(zhuan)子流量計測量流(liu)體流量時，如果待(dai)測的流體與标定(dìng)的流體不同，則會(hui)産生測量誤差。通(tōng)過使用流體流量(liang)的修正公式對測(cè)量結果進行修正(zheng)和正确安裝使用(yong)金屬管轉子流量(liàng)計，可獲得準确可(ke)靠的測量結果。
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