V錐流量計(jì)在不同的安裝方式和引壓類型組合下適用于不同流體介質(zhì),針對(duì)不同情形下產(chǎn)生的誤差需要用不同方法進(jìn)行修正。
1.水平安裝時(shí)
V錐流量計(jì)采用水平安裝方式時(shí),根據(jù)流體介質(zhì)特性選擇合適的導(dǎo)壓方式可合理避免零點(diǎn)誤差的出現(xiàn)。尤其在選用毛細(xì)管作為導(dǎo)壓方式時(shí),因不存在管線液柱壓力,所以無需進(jìn)行修正。而采用管線作為導(dǎo)壓管時(shí)，兩側(cè)導(dǎo)壓管處于等高位，穩(wěn)定運(yùn)行后兩側(cè)管線介質(zhì)趨于一致而無零點(diǎn)壓差存在。水平安裝時(shí)須在管線完全排空的前提下將變送器進(jìn)行零點(diǎn)標(biāo)定，同時(shí)在導(dǎo)壓管底部設(shè)置排放閥門,定期排出導(dǎo)壓管線內(nèi)的積液、雜質(zhì)等，避免管線堵塞。
2.垂直安裝且使用毛細(xì)管導(dǎo)壓時(shí)
V錐流量計(jì)采用垂直安裝且使用毛細(xì)管進(jìn)行導(dǎo)壓時(shí)，需要進(jìn)行零點(diǎn)修正。如圖2所示，節(jié)流元件兩端壓力主要作用于H/L兩個(gè)導(dǎo)壓點(diǎn)的導(dǎo)壓法蘭膜片,毛細(xì)管導(dǎo)壓特性使得H/L的安裝位置與變送器的安裝位置均不影響在空管情況下的零點(diǎn)變化。在使用過程中,管線內(nèi)會(huì)充滿被測(cè)介質(zhì)，此時(shí)H/L兩個(gè)導(dǎo)壓點(diǎn)會(huì)受到管線內(nèi)液柱的壓力影響。相對(duì)于L導(dǎo)壓點(diǎn)來說,H導(dǎo)壓點(diǎn)在受管線內(nèi)部壓力外,還承受高度為h的被測(cè)介質(zhì)靜壓,因此在使用該變送器壓差進(jìn)行流量轉(zhuǎn)換時(shí)須將液柱靜壓切除,具體切除值為:
式中:△P為最終實(shí)際壓差值;△P'為變送器測(cè)量差壓;ρ為當(dāng)前被測(cè)介質(zhì)的實(shí)際密度;g為重力加速度;h為差壓變送器導(dǎo)壓點(diǎn)高度差。
通過上述公式進(jìn)行零點(diǎn)修正后，準(zhǔn)確切除了零點(diǎn)誤差,流量計(jì)測(cè)量的值真實(shí)可靠。
3.垂直安裝且選用管線導(dǎo)壓時(shí)
V錐流量計(jì)采用垂直安裝且選用管線導(dǎo)壓時(shí)，管道中的介質(zhì)會(huì)通過導(dǎo)壓點(diǎn)進(jìn)入H/L兩端的導(dǎo)壓管,此時(shí)要求差壓變送器安裝位置要低于H端或與H端同高,因差壓變送器在安裝位置介于H和L導(dǎo)壓點(diǎn)之間或高于L端位置時(shí)會(huì)出現(xiàn)兩側(cè)導(dǎo)壓管內(nèi)填充的介質(zhì)形態(tài)不一致,從而導(dǎo)致安裝后無法使用公式進(jìn)行有效的零點(diǎn)修正。
以變送器安裝位置與H端同高為例(見圖3)，在H端變送器同高且排空總管的情況下,H端不受導(dǎo)壓管內(nèi)部介質(zhì)的液柱靜壓影響,在L端則因?qū)汗軓母咛幰恋吞?在介質(zhì)流動(dòng)過程中導(dǎo)壓管內(nèi)部被流體介質(zhì)逐漸充滿，且相對(duì)主管內(nèi)流動(dòng)的介質(zhì)來說，導(dǎo)壓管內(nèi)部的介質(zhì)是處于相對(duì)靜置的狀態(tài)，在多相流情況下進(jìn)行三相分離，直至管線內(nèi)介質(zhì)物理性質(zhì)趨于穩(wěn)定。因此在使用管線導(dǎo)壓時(shí)，差壓變送器在排空主管線內(nèi)介質(zhì)的情況下,H端壓力為0,L端則到受管內(nèi)液柱的壓力影響,產(chǎn)生ρ1gh的液柱靜壓,因此在空管情況下差壓變送器的壓力為:
式中:△P為空管情況下變送器差壓;ρ1為導(dǎo)壓管內(nèi)穩(wěn)定后密度;g為重力加速度;h為差壓變送器H/L導(dǎo)壓點(diǎn)的高度差。
在將流體導(dǎo)入主管線時(shí)，介質(zhì)在主管線中自下而上流動(dòng),H導(dǎo)壓點(diǎn)除受管線內(nèi)部介質(zhì)攜帶的壓力外，還承受主管線內(nèi)高度為h的被測(cè)液柱靜壓。此時(shí),在不考慮L端液柱靜壓時(shí),實(shí)際壓差值為測(cè)量壓差和主管線液柱靜壓之差,與毛細(xì)管的導(dǎo)壓方式相同。再將L端的導(dǎo)壓管內(nèi)液柱壓力考慮進(jìn)計(jì)算公式,實(shí)際壓力為:
式中:△P為最終實(shí)際壓差值;△P´為變送器測(cè)量壓差;ρ為當(dāng)前被測(cè)介質(zhì)的實(shí)際密度;ρ1為導(dǎo)壓管內(nèi)穩(wěn)定后密度;g為重力加速度;h為差壓變送器導(dǎo)壓點(diǎn)高度差。由此可以得出，同為垂直安裝的流量計(jì)在使用不同導(dǎo)壓類別時(shí)進(jìn)行的修正方式存在區(qū)別。 |
