直管段长度对超声波流量计测量误差的影响

2017-03-22 12:20:09 admin 75

        在大多数流量计的安装使用中都对流量计前后直管段有相应的要求,如果现场直管段达不到安装要求,流量计的测量精度必然会受到影响。本文就超声波流量计因直管段长度影响测量精度作一阐述,来说明引起流量计测量误差的因素之一。
  超声波流量计是通过测量管道中液体的流速从而计算出流量的,只有管道中的液体处于均匀、稳定的流态下,才能保证测量准确度。为此,超声波流量计对上游和下游的直管段长度都作了规定,一般要求上游≥10D,下游≥5D,有的要求上游≥15D。
  在实际使用手提流量计进行测量,被测管道有时达不到流量计所要求的直管段长度。为了定量了解这种情况下测量结果的可信度及误差分布趋势,进行了一系列的测试实验。因条件所限,我们测试的管径为Φ50mm~Φ200mm。
  测试原理是利用一个标准容器,通过安装、连接不同直管段长度的管道,再分别用手提超声波流量计在这些管道上进行测量,将测量结果与标准容器所计量的体积相比较,从而计算出不同的直管段长度的测量误差。分别在三种管径的管道上进行测试:Φ50mm、Φ150mm和Φ200mm,测试超声波流量计要求直管段长度为:上游≥15D,下游≥5D。
  1、对于Φ50mm的管道,当超声波流量计上游的直管段长度为4D,下游为2D时,流量计测量误差高达-18.7%;当上下游直管段长度足够时,误差下降到-1.67%。
  2、对于Φ150mm的管道,当上、下游的直管段长度均为1.33D时,流量计测量误差为-7.96%;当上下游直管段长度足够时,误差下降到-1.12%。
  3、对于Φ200mm的管道,当上、下游的直管段长度均为1.25D时,流量计测量误差为-5.99%;当上下游直管段长度足够时,误差下降到-1.12%。
  可见,在使用超声波流量计测量时,当流量计上、下游的直管段长度不能满足流量计的要求,流量计的测量误差很大,管径越小,所引入的测量误差越大,且流量计的测量误差一般为负误差。所以,在实际测量时,我们要保证有足够的直管段长度;在直管段长度不够的场合测量时,一定要考虑这一因素所引入的误差。