影响科氏流量计性能的因素
发布时间:2023-01-26 08:59:50来源:hseauto.cn来源:..
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如果仔细考察科氏流量计流量检测理论,就可以发现,理论推导时很多的假设前提条件不能满足。流量计的结构实际上都会偏离假设的理想状态。如,假设结构对称,激振装置位于检测管的中央,拾振传感器对称分布在激振装置的两侧:将管道看作理想的梁;流体在管道中均匀分布;没有残留内应力;检测管质量和弹性模量为常数;没有考虑流体和固体的耦合,以及通过流体传播的振动信号等。这样依据不完善的理论进行检测计算,就会产生理论误差。
根据原型机的实验结果以及产品测试结果,流量计的检测精度受到很多因素的影响。
环境(流体)温度影响,一般来说,科氏流量计从理论上讲,它与其他体积流量计具有本质区别,可以认为不受温度的影响。但实际中,温度的改变会引起管道性质的变化,也会影响流体和管道交互耦合,所以必然会影响到流量测量的精度。它的影响可以通过电路或者软件来补偿。目前国外商品化的科氏流量计的典型的温度系数为标称流量的0.002%/℃。
流体压力会改变检测管的内应力,从而改变管子的刚度,影响流量的测量。有试验表明,压力使得流量读数偏低(负误差)。压力的影响可以通过标定,采用软件来校正。
检测管和外部管道一般是通过法兰盘或焊接方式连接的,液压泵或者阀门等都会产生振动和噪声,通过外部管道和流量计的接头耦合到检测管上,工业现场中其他设备的噪声也会通过空气耦合进来,而且流体本身也会在流动过程中产生噪声和振动。这些噪声和振动会叠加到振动响应信号中去,使得检测到的振动响应信号的信噪比大大降低。
电磁噪声以及50Hz工频电源的干扰,会叠加在振动响应信号中,如果频率比较接近,则难以将其分离出去,导致流量测量的不确定性,降低精度。
如结构不对称,会导致实际模型与理论模型的误差,而使得计算出现误差;检测管内残余应力,以及焊接装配应力,会影响弹性模量和弯曲刚度,从而影响流量的计算,由于时效作用,它们会逐渐变化,从而影响流量测量的长期稳定性。
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