産(chǎn)品展示
PRODUCT DISPLAY
一 前言
傳統(tǒng) 渦輪流量計(ji)隻能用來測(ce)量低粘度的(de)液體流量，如(rú)水、汽油等。渦(wō)輪流量計制(zhi)造廠一般也(yě)規定被測液(yè)體粘度不得(dé)大于5MPaS，否則将(jiang)産生嚴重誤(wu)差。如何用傳(chuán)統渦輪流量(liàng)傳感器準确(que)測量液體粘(zhan)度大于5MPaS的液(yè)體流量，如原(yuán)油、機械油等(deng)的流量，則會(hui)引起我們廣(guang)泛的重視。
三(san) 正交多項式(shì)粘度補償模(mo)型
由渦輪流(liú)量計的通用(yòng)粘度曲線模(mó)型知，儀表常(chang)數僅取次于(yu) f/v, 即
因此，我們(men)将試驗數據(jù)在單對數坐(zuò)标紙上，以f/v作(zuo)爲橫坐标，重(zhòng)新作圖，如圖(tú)3所示。結果發(fā)現，原來分散(san)的幾條粘度(du)曲線合成一(yī)條曲線，這就(jiù)是通用粘度(dù)曲線。
我們采(cǎi)用任意步長(zhang)的正交曲線(xian)拟合方法，将(jiāng)試驗數據重(zhòng)新按f/L方式整(zhěng)理，然後進行(háng)正交多項式(shì)拟合
式中 公(gōng)式 均爲系數(shù)，計算方法參(can)閱文獻（5）
經計(ji)算表明，對圖(tú)3所示通用粘(zhān)度曲線可以(yǐ)進行分段拟(nǐ)合，經分段正(zheng)交曲線拟合(he)的曲線如圖(tú)4、圖5所示。由圖(tú)可見，當f/L>30 (約Re>5000 )時(shi)，Ф曲線接近水(shui)平直線，即這(zhe)時儀表數爲(wei) “常數”。圖4、圖5曲(qu)線的公式表(biǎo)達爲
以上就(jiù)是試驗渦輪(lún)流量計的粘(zhan)度補償模型(xíng)。式中 δ 反映了(le)模型計算的(de)儀表常數偏(piān)離實際儀表(biǎo)常數的相對(dui)誤差。模型中(zhong)，當f/L<30時，模型計(jì)算的儀表常(cháng)數偏離實際(ji)值zui大值爲2.03%，故(gù)該段曲線的(de)拟合精度爲(wei)±2.5%，而當f/L≥30時，模型(xing)計算值偏離(lí)實際值zui大值(zhi)爲0.96%，故若儀表(biao)在此區間工(gong)作，其精度可(ke)達±1%。
四 在線粘(zhān)度補償
儀表主(zhǔ)要技術指标(biāo)如下；
（1） 适用傳(chuan)感口徑 6～ 50（mm）
（2） 粘度(du)補償範圍 1～ 100 （mPaS）
（3） 補(bǔ)償精度 ±1%。 ±2.5% （含傳(chuan)感器誤差）
（4） 瞬(shun)時流量顯示(shi) 6 位十進制數(shu) （m3/h ）
（5） 累積流量顯(xiǎn)示 8 位十進整(zheng)數， 7 位十進小(xiǎo)數（m3）
（6） 模拟輸出(chu) 4～ 20 （mA）
爲考核儀表(biao)的環境适應(ying)能力，我們轉(zhuan)對儀表 中的(de)微處理器震(zhèn)蕩頻率進行(háng)測試，内容包(bao)括；（1）芯片電源(yuan)電壓波動對(duì)頻率的影響(xiǎng)；（2）環境溫度變(bian)化對頻率的(de)影響；（3）時間對(duì)頻率的影響(xiǎng)，測試時，将8031芯(xin)片及6MHz晶振等(deng)單元電路置(zhi)于超級恒溫(wen)水浴中，外接(jie)一穩壓電源(yuan)，數字電壓表(biao)，頻率計進行(háng)測試，測試結(jié)果表明，電壓(ya)漂移影響zui小(xiao)。溫度影響zui大(dà)。取置信度爲(wèi)99.0%。三者的相對(duì)極限誤差分(fèn)别爲 δv=1.30×10-6% （電壓波(bo)動爲5±0.5V ）；δ=3.55×10-6% （連續測(cè)試時間爲1小(xiao)時）；δ=1.59×10-5%（溫度波動(dong)爲20～45℃），
儀表每隔(gé)2秒對來自傳(chuán)感器的電脈(mo)沖進行處理(li)。即按數學模(mó)型編程運算(suan)，取四字級浮(fú)點運算，經測(ce)試，運算誤差(cha)不大于5×10-5%。
前置(zhi)處理電路在(zai)正常輸入信(xin)号頻率範圍(wéi)内，不會增加(jia)總體測量誤(wu)差，因此，即使(shi)在zui壞工作條(tiáo)件下，zui大相對(dui)誤差由以上(shang)三項誤差及(jí)軟件運算誤(wu)差δc合成而得(dé)，即
五(wǔ) 渦輪流量計(jì)的應用
早在(zài)60年代，國外就(jiù)将渦輪流量(liàng)計用于石油(you)工業領域中(zhong)，對原油及其(qí)成品油進行(hang)測量，例如英(ying)國北海油田(tian)就是應用渦(wō)輪流量計計(ji)量原油和水(shuǐ)的流量，一般(bān)而言，适用于(yu)原油外輸計(ji)量的流量計(ji)，也僅爲渦輪(lun)流量計（或容(rong)積式流量計(ji)），美國石油學(xue)會石油計量(liang)标準AP12534爲此制(zhi)定了“用渦輪(lun)流量計計量(liang)液态烴”的計(ji)量标準。渦輪(lún)流量計之所(suǒ)以能夠廣泛(fàn)地應用于石(shí)油工業領域(yù)。是因爲渦輪(lun)流量計比其(qí)他形式的流(liú)量計，如容積(jī)式流量計更(geng)突出的優點(diǎn)，如渦輪流量(liàng)計具有流量(liàng)範圍寬、結構(gou)緊湊、簡單、使(shi)用壽命長等(deng)優點，更重要(yao)的是，渦輪流(liu)量計能夠經(jing)受嚴重的脈(mò)動而引起的(de)超出流量上(shàng)限的流量，以(yǐ)及流量計不(bu)會因爲液體(ti)中所夾帶的(de)固體物從而(ér)導緻管路系(xi)統的阻塞，一(yi)般小顆粒物(wù)質經過流量(liàng)計時也不會(huì)引起損壞。但(dàn)是，容積式流(liú)量計就不能(néng)容忍液體中(zhong)夾帶固體顆(ke)粒，這不僅會(hui)使流量計發(fa)生故障，更嚴(yán)重的是，一旦(dàn)流量計卡死(si)不轉，将導緻(zhì)液體的阻塞(sāi)而引起系統(tǒng)過壓的現象(xiang)，因此我們相(xiang)信，渦輪流量(liàng)計将會在石(shí)油工業領域(yù)，以及其他領(ling)域得到越來(lai)越廣泛的應(ying)用。
随着渦輪(lun)流量計在測(cè)量粘性介質(zhì)的流量方而(er)得到越來越(yue)廣泛的應用(yòng)，國内外對“渦(wō)輪流量計的(de)粘性介質測(ce)量”方面的研(yan)究也就越來(lai)越将體現出(chu)其重要的價(jia)值和現實意(yi)義。
