液體(tǐ)粘度液(ye)體溫度(du)環境溫(wēn)度對 EMFM 系列(liè)電磁流(liú)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(yào)大于某(mǒu)一閥值(zhi) )、液(yè)體粘度(dù)、液體溫(wēn)度和環(huan)境溫度(dù)參量的(de)影響。随(suí)着儀表(biǎo)使用介(jiè)質從過(guo)去應用(yong)zui多的水(shuǐ)和水溶(róng)液擴大(da)♻️到其他(tā)液體 ,若幹(gan)用戶根(gen)據現場(chang)使用經(jīng)驗 ,開始懷(huai)疑這些(xiē)認識。儀(yi)表使用(yong)者協會(hui) WIB邀(yao)集 8家電磁(cí)流量計(ji)制造廠(chǎng)提供儀(yi)表 ,委托荷(he)蘭應用(yong)科學研(yan)究組織(zhi) TNO和(hé)荷蘭國(guo)家礦業(ye)公司研(yan)究所 DSM,進行(hang)應用基(ji)礎研究(jiū)。試驗研(yán)究曆時(shi)兩年半(ban) ,于(yu) 1993年(nian)發表研(yan)究報告(gao)。下文摘(zhāi)錄有關(guan)粘度影(ying)響 ,液體溫(wen)度和環(huan)境溫度(du)影響 ,長期(qī)穩定性(xing)的内容(rong)。液體電(diàn)導率影(ying)響請參(cān)閱另一(yi)專題文(wen)章。參加(jia)實驗 20台電(diàn)磁流量(liang)計均爲(wei)流量傳(chuan)感器和(he)轉換器(qì)組合在(zài)一起的(de)一體化(hua)儀表 ,度均(jun1)優于 1%,儀表(biao)口徑、台(tái)數和襯(chen)裏材料(liao)見表 1,其中(zhong) 2台(tái)陶瓷襯(chen)裏儀表(biǎo)中途退(tui)出。

    1　液體粘(zhān)度影響(xiǎng)
    實(shi)驗液體(tǐ)粘度分(fèn) 5,15,70和(hé) 200mm2/s(cSt)四(si)檔 ,前 3檔是糖(táng)水溶液(yè) ,後(hòu)者是甘(gān)油和水(shui)的溶液(ye) ,再(zài)加上參(cān)比液 20℃ 時的水(shui) ,粘(zhān)度約爲(wei) 1mm2/s。 18台儀(yí)表的粘(zhān)度變化(huà)影響量(liang)分布和(hé)平均影(ying)響量分(fen)别見表(biǎo) 2和(he)表 3。
    圖(tú) 1所(suo)示是 DN40儀表(biao)粘度影(ying)響zui小和(he)zui大儀表(biǎo)的誤差(cha)曲線 ,從中(zhong)可以看(kàn)出粘度(du)增加誤(wu)差曲線(xian)向 “正 ”向偏移(yi)。圖 2是将另(lìng)兩台 DN40儀表(biǎo)從流量(liàng)換算成(chéng)雷諾數(shù) (ReD)後(hòu)繪制的(de)誤差曲(qǔ)線 ,實驗範(fàn)圍包含(hán)了層流(liú)區 (ReD<2320)、過渡區(qū)和紊流(liu)區 (ReD>4000)。右圖低(di)流量範(fàn)圍的儀(yi)表 ,按雷諾(nuo)數從小(xiao)到大的(de)誤差曲(qǔ)線無法(fǎ)連成一(yi)線 ;左圖高(gāo)流量範(fàn)圍的儀(yi)表則可(ke)以連成(cheng)一線。在(zai)後一種(zhǒng)情況下(xia) ,可(kě)以對某(mou)一使用(yong)對象 ,從此(cǐ)圖以内(nèi)插法推(tui)導一條(tiao)操作曲(qu)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(tui)到較大(da)尺寸儀(yí)表合🚶‍♀️适(shi)操作曲(qǔ)線的可(ke)能性。但(dàn)該研究(jiu)報道又(you)認爲 ,如果(guǒ)按右圖(tú)所示的(de)曲線 ,某一(yi)粘度與(yu)水相異(yi)的液體(ti) ,其(qí)校驗曲(qǔ)線不能(neng)從水校(xiào)驗曲線(xiàn)上外推(tui)法來求(qiú)得 ,否則其(qí)誤差将(jiang)大于 5%。
    2　溫度影(ying)響
    溫度變(biàn)化以 3種方(fāng)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(tǐ)溫度恒(héng)定 ,環境溫(wen)度變化(huà) ;流(liu)體和環(huán)境溫度(du)都變化(huà)。第 3種方式(shi)是zui多的(de)現實情(qing)況。
    2·1　流體溫(wēn)度影響(xiang)
    表(biǎo) 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(huà)每 10℃ 的(de)平均影(ying)響量。 3種襯(chen)裏材料(liao)間影響(xiang)量沒有(yǒu)明顯的(de)差别 ,低流(liú)速範圍(wei)影響比(bǐ)高流速(su)影響大(da)。

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

   2·2　環(huán)境溫度(dù)影響
表 5爲 3種襯(chèn)裏 18台儀表(biǎo)在兩種(zhǒng)環境溫(wēn)度 (20℃ 及(ji) 50℃ )下流(liú)體溫度(dù)變化的(de)影響量(liàng)。 DN10儀(yí)表在低(dī)流速時(shi)影響量(liàng)相對較(jiao)高 ,高流速(sù)時則低(dī)些 ;DN40儀表影(ying)響量均(jun1)相對低(dī)些。本影(ying)響量主(zhǔ)要是由(you)電子部(bù)件引起(qǐ)的。
    圖 4所示是(shì)環境溫(wēn)度變化(hua)和流體(tǐ)溫度變(bian)化影響(xiǎng)量zui小和(he)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(wen)度從 20℃ 升高到(dao) 50℃ ,其影(ying)響爲 -0·2%~+0·5%;環境(jing)溫度爲(wèi) 50℃ 時 ,流體(tǐ)溫度從(cong) 20℃ 變化(hua)到 70℃ ,影(ying)響爲 -0·3%~+0·5%。 E制造廠(chǎng)儀表環(huan)境溫度(dù)從 20℃ 升(sheng)高到 50℃ ,其影響(xiang)較大爲(wei) -2·5%~-4·5%;環(huán)境溫度(du)爲 50℃ 時(shí) ,流(liu)體溫度(dù)從 20℃ 變(biàn)化到 70℃ ,影響爲(wèi) -0·5%~-1%。
    3　長期(qī)穩定性(xìng)
    在(zai)長達兩(liang)年半的(de)實驗周(zhou)期内 ,每進(jin)行一輪(lún)試驗 ,先做(zuò)一次參(cān)比液體(tǐ)和參比(bi)條件的(de)基本誤(wù)差 ,對這些(xiē)數據進(jin)行比較(jiào) ,即(jí)可獲得(de)各台儀(yi)表的長(zhǎng)期穩定(dìng)性。表 6所示(shì)是反映(yìng)長期穩(wen)定的基(jī)本誤差(chà)zui大變化(hua)量台數(shu)🌈分⭐布狀(zhuang)況和平(ping)均變化(hua)量。平均(jun)量大變(bian)化量在(zai) 0·4%~0·8%之(zhī)間。
    4　結束語(yǔ)
    所(suǒ)試驗儀(yi)表的液(ye)體粘度(dù)、液體溫(wēn)度和環(huan)境溫度(du)影響量(liàng)👈參差不(bú)✉️一 ,有些型(xing)号儀表(biao)還相當(dang)大。對于(yu)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(liàng)已超過(guo)基本誤(wu)差很多(duo)。特别是(shi)有些制(zhì)造廠聲(sheng)稱在其(qi)參🈲比條(tiao)件下精(jīng)度可達(dá) 0·2級(jí)的儀表(biǎo) ,在(zài)分析其(qi)現場實(shi)際使用(yong)條件下(xià)的測量(liàng)精度時(shí) ,必(bì)須考慮(lǜ)這些影(yǐng)響量的(de)因素。