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                必威:电磁流量计测量管的长度

                来源:必威作者:admin发表时间:2018-10-22 09:30

                  传感器的法兰端面间长度减短,对简化传感器的制造工艺要求和达到合理的目标成本,特别对大口径传感器,具有十分重要的意义。如果把传感器的长度用标准的形式规定下来,会对现场应用的互换性有很大好处。因此,长期以来国际标准化组织做了大量工作,希望能够统一尺寸。但是,由于法兰端面间长度涉及到电磁流量计的测量精度和技术发展,近年来只规定了通径为DN15-400的长度尺寸。这里,我们讨论测量管长度对测量值的影响。
                  在讨论权重分布非均匀磁场时,曾提到过线圈的轴向长度由均匀磁场的3D缩短到0.6D左右(D是口径)。线圈长度的缩短使得测量管有可能缩短。测量管的长短除了关系到磁场在有限长度内的磁感应强度大小和分布外,也关系到有限长度内信号电场分布。绝缘的测量管内,信号电场是按权重函数规律分布的。因为电磁流量计的实际应用中,总是要把测量管前后的导电流体用金属接地环或依靠测量管前后的金属管道短路接地。所以,内壁和端面绝缘的测量管的长短会影响到信号电场的权重函数分布规律。具体说,测量管的前后导电管道可能降低信号电压。这样,不同的线圈轴向长度比(L/D)和不同测量管的法兰面间长度比,将造成一定的感应信号相对误差。应用等效网络电阻的物理模型,可以分析连接管内部导电流体短路状态造成的感应电动势相对误差δU/U。物理模型是把管内导电流体分割成M×N×K个节点,这些节点间由电阻网络相互连接起来。各个节点的电阻值近似地代表着该点的权重函数W。内部绝缘的测量管和两端导电的接地环或管道连接,使得物理模型的结合面上的电阻值发生变化。因此,会引起该部分的权重函数发生变化。权重函数的变化记作δW。求和MxNxK个节点区城内的电位,可以得出与理想的感应电动势之差,即可得到测量管与连接管内导电短路状态造成感应电动势相对误差δU/U。
                  可以看出,测量管的法兰面间长度在1.3D时,测量管与连提管内电短路状态可能造成感应电动勢相对误差δU/U为0.2%。因此一些研究者认为,测量管法兰面间的长度应不低于1.3D。事实上,当绝缘性测量管结构一定时,法兰面间长度造成的相对误差也是一定的。而出厂的传感器又必须经过实流标定,因此,这个误差会在校验系数中给子补偿。于是,目前许多公司DN600以上的传感器采用1D的法兰面间长度。


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