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Quais são os efeitos da excentricidade e do ombro de interface no desempenho dos medidores de vazão eletromagnéticos?

Hora: 2024-06-07

O medidor de vazão eletromagnético é menos afetado pelo perfil de dispersão da velocidade do fluxo a montante, resultando em requisitos relativamente baixos para dispositivos como o comprimento do tubo reto frontal. Isso ocorre porque nos estágios iniciais dos medidores de vazão eletromagnéticos nas décadas de 1950 e 1960, os sensores de vazão de diâmetro menor tinham tubos de medição mais longos, que já haviam desempenhado um papel no ajuste da atividade de distorção para totalmente espaçados. Portanto, não houve solicitação do comprimento da seção reta frontal do tubo nos estágios iniciais, e a precisão da aparência era relativamente baixa, com erros fundamentais variando de ± (1.5 ~ 2.5)% Fs (valor de fundo de escala). Mesmo que houvesse distorção da actividade, era apenas uma fracção do erro fundamental, e a questão não era proeminente.
Com o desenvolvimento dos medidores eletromagnéticos de vazão de esgoto, o diâmetro aumentou de pequeno para médio para mais de 1m na produção nacional, chegando a 3m. Com o planejamento e a otimização dos sensores de fluxo, eles estão se tornando cada vez mais leves e miniaturizados. Naquela época, o comprimento entre o sensor de fluxo eletromagnético e a superfície de conexão da tubulação era de apenas 1.25 a 2.5 vezes o diâmetro (D), e a precisão foi melhorada em todos os lugares, com um erro fundamental de ± 0.5% R (valor de medição). Portanto, todos sentiram a necessidade de definir regularmente o comprimento da seção reta do tubo.
Em 1991, o Acordo Mundial de Padronização publicou IS09104 "Measurement of Liquid Flow in Closed Pipelines - Functional Identification Method for Liquid Electromagnetic Flowmeters", que estipula que para calibração de fluxo, o diâmetro interno da tubulação do medidor de vazão conectado não deve ser menor que o interno diâmetro do sensor de fluxo e não deve exceder 3% do diâmetro interno do sensor; O dispositivo está localizado em uma seção de tubo reto a pelo menos 10D de distância de qualquer perturbação a montante e 5D antes de qualquer perturbação a jusante na base do eixo do eletrodo do sensor. Ao usar o dispositivo, também existem solicitações de vários fabricantes externos para que a distância entre o dispositivo e o componente de perturbação a montante seja ≥ 5D.
Nos últimos anos, o uso de medidores padrão para calibração de vazão real tornou-se popular, e muitos dispositivos de calibração de vazão de água usam medidores de vazão eletromagnéticos de alta precisão como medidores padrão, com um nível de precisão geralmente de 0.5 ou tão alto quanto 0.2 a 0.3. A solicitação de medidores de vazão eletromagnéticos usados ​​como medidores padrão é mais rigorosa e não pode ser tratada como de costume. Alguns fabricantes de instrumentos instalam um tubo reto na frente e atrás do sensor de fluxo regular com uma precisão de nível 0.3 e calibram-no após combiná-los. Se for desmontado e remontado, deverá ser calibrado desde o início.

Por exemplo, o objeto experimental é um medidor eletromagnético de vazão de esgoto com diâmetro de 50 mm. Sua entrada é conectada a três conjuntos de tubos, com diâmetros internos de 50mm, 55mm e 45mm respectivamente. O ressalto de entrada composto de 55 mm e 45 mm excedeu as regras da ISO9104, e a diferença do diâmetro interno receptor é maior ou menor que 10% do diâmetro interno do sensor de fluxo. O tubo de medição do sensor de fluxo é conectado à extremidade receptora e seu fio de base é concêntrico, reto e horizontal da linha de base da tubulação, com desvio de 3 mm (6% do diâmetro interno externo). Os medidores de vazão eletromagnéticos são modificados alongando o tubo de medição em uma superfície fixa, com duas janelas de observação de 30 mm x 3 mm abertas horizontalmente e verticalmente em ambas as extremidades do tubo de medição para medir a dispersão da velocidade do fluxo usando um velocímetro Doppler a laser. O tecido de borracha do tubo de medição é importado com uma transição de arco de raio de 7.5 mm.

Em suma
(1) O impacto da enxaqueca nos valores de medição do tráfego
A polarização do nível de recepção perturba a simetria da linha de base do eletrodo devido à dispersão da velocidade do fluxo dentro do tubo de medição. Se alguns ocultarem as importações, fazendo com que a taxa de fluxo na metade inferior seja relativamente mais lenta e alguns na metade superior sejam relativamente mais rápidas. Se houver uma leve dor devido à retidão, alguns podem ocultar a entrada direita para diminuir a velocidade do fluxo no lado direito e aumentar a velocidade do fluxo no lado esquerdo. Na Figura 2, quando o diâmetro interno do receptor é conectado ao tubo de medição do sensor de fluxo, há uma mudança positiva no erro em comparação à concentricidade, com uma mudança de +(0.1-0.15)% para vieses horizontais e uma mudança significativa de+( 0.45-0.6)% para vieses diretos.
(2) A influência do ressalto da interface nos valores de medição de vazão
Quando o diâmetro interno da ventosa importada é menor que o diâmetro interno do tubo de medição do sensor de fluxo, ele se torna um tubo de expansão repentina. O líquido entra no tubo de medição conforme mostrado na Figura 5 para formar um fluxo, que é separado de algum outro meio pela interface. Ele se espalha e espirala em um vórtice feroz, tornando-se um vórtice de vórtice. À medida que o vórtice flui a jusante, ele desaparece gradualmente e o feixe de fluxo se estende por toda a seção transversal. Se a orientação do eletrodo estiver dentro da zona de vórtice, isso afetará o valor da medição do fluxo.

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