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指导大连kpl超声波流量计热量表的现场安装

来源:本站 发布时间:2021-10-21
1 流量丈量外表的品种及优缺点
至今为止,可供工业选用的流量外表品种达60种之多。品种如此之多的原因就在于至今还没找到一种可以对任何流体类型、任何量程、任何活动状况以及任何使用条件都适用的流量测验外表。这些流量外表中,每种产品都有它特定的适用范围,一起也有它的局限性。
流量丈量外表按丈量原理分有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。依照现在zui盛行、zui广泛的分类法,可分为:差压式流量计、容积式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、大连kpl超声波流量计、流体振动式流量计、超声流量计、质量流量计和明渠流量计。各种流量计的优缺点及首要使用范围见表1(因为质量流量计品种较多,相互间优缺点及使用范围均有所不同因此未在表中列出):
 
(流体力学中表征粘性影响的类似准数记作Re.Re=ρvL/μ,ρ、μ为流体密度和粘度,v、L为流场的特征速度和特征长度雷诺数小,意味着流体活动时各质点间的粘性力占首要位置,流体各质点平行于管路内壁有规则地活动,呈层流活动状况。雷诺数大,意味着惯性力占首要位置,流体呈紊流活动状况)
2 大连kpl超声波流量计丈量原理
根据超声波时差法,介质流动影响超声波传输时间,在导体的两端将发生感应电动势e,其方向由右手定则确定,其大小与磁场的磁感应强度B,导体在磁场内的有效长度L及导体垂直于磁场的运动速度u成正比。如果B、L、u三者互相垂直,则:e=BLu
与此类似的,如果在磁感应强度为B的均匀磁场中,垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道,当导电液体在管道中以流速u运动时,导电液体就切开磁力线,如果在管道截面上垂直于磁场的直径两侧安装一对电极(如图1所示)。
 
则可以证明,只需管道内流速分布为与轴对称分布,则两电极间将发生感应电动势:
e=kBDū
式中ū为管道截面上的均匀流速(m/s);k是常系数,无量纲;D是丈量管直径(m);B是磁感应强度(T)。由此可得通过管道的体积流量:
  指导大连kpl超声波流量计热量表的现场安装
由上式可知,当丈量管结构一守时,体积流量qv与比值e/B成正比,而与流体的状况和物性参数无关,丈量比值e/B即可得到体积流量值qv。当磁感应强度B为恒定值时,体积流量qv与感生电动势e成正比。
B是直流磁场或正弦波沟通磁场或其它类型磁场的磁感应强度。它由大连kpl超声波流量计的励磁体系供给。励磁体系可以给超声波流量传感器供给多种形式的磁场波形。不同的磁场波形,直接决议了超声波流量传感器作业磁场的特征,也基本上决议了大连kpl超声波流量计流量信号的处理办法,对大连kpl超声波流量计的作业性能有很大的影响。
3 大连kpl超声波流量计现场使用数据及剖析
在皖北煤电集团朱集西煤矿矸石井地面预注浆施工现场进行了大连kpl超声波流量计计量粘土水泥浆流量的现场实验。实验过程中分别对清水和三种配比的粘土水泥浆浆液进行实验。清水比重为1.00g/cm3,三种粘土水泥浆的浆液比重分别为1.21g/cm3、1.33g/cm3和1.39g/cm3。因为大连kpl超声波流量计丈量清水流量的技术现已十分成熟,因此在实验过程中以大连kpl超声波流量计丈量清水时的流速作为规范数据,丈量粘土水泥浆浆液时的数据与其进行比较,以确定其丈量的准确性。实验过程中选用的注浆泵泵量为99L/min;实验时注浆管路为开口无压状况;实验时刻65min,取样距离5min。具体实验数据见表2。
 
四组数据的对比曲线如图2所示。
 
通过实验数据剖析清水均匀瞬时流速为1.327m/s,其间比重为1.21g/cm3的粘土水泥浆均匀瞬时流速为1.31m/s;比重为1.33g/cm3的粘土水泥浆均匀瞬时流速为1.324m/s;比重为1.39g/cm3的粘土水泥浆均匀瞬时流速为1.323m/s,与清水均匀瞬时流速差错在-0.232%~-1.304%之间。
4 结语
通过现场实验的验证,在实验范围内,大连kpl超声波流量计丈量的粘土水泥浆浆液流量与清水流量的差错,zui大不超过1.4%,契合现场工程的实际使用要求。在泵量为99L/表2大连kpl超声波流量计丈量水和轧土水泥浆数据对比表min的情况下可以替代现在的人工计量。如需进一步进步丈量的准确性可以在丈量前进行重新标定,或在在丈量过程中增加1%左右的损耗系数。因为工程施工中的计量与实验室中的实验计量存在很大差异,因此现场实验中的大连kpl超声波流量计丈量精度现已可以满足工程施工的需求。为确保丈量的准确性施工现场应注意确保管路满管,并尽量使丈量仪器远离强超声波环境、防止仪器剧烈振动
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