Tác động của sự lệch tâm và vai giao diện đối với hiệu suất của đồng hồ đo lưu lượng từ trường là gì?

Cụm đo lưu lượng điện từ bị ảnh hưởng ít hơn bởi cấu hình phân tán của vận tốc dòng chảy phía trên, dẫn đến yêu cầu tương đối thấp đối với các thiết bị như độ dài ống thẳng phía trước. Điều này là do ở giai đoạn đầu của đồng hồ đo lưu lượng điện từ vào những năm 1950 và 1960, các cảm biến lưu lượng đường kính nhỏ hơn có ống đo dài hơn, điều này đã đóng vai trò trong việc điều chỉnh sự méo mó để đạt đến trạng thái giãn cách đầy đủ. Do đó, không có yêu cầu về độ dài phần ống thẳng phía trước ở giai đoạn đầu, và độ chính xác bề ngoài tương đối thấp, với sai số cơ bản dao động từ ± (1.5~2.5)% Fs (giá trị thang đo đầy đủ). Ngay cả khi có sự méo mó hoạt động, nó cũng chỉ bằng một phần nhỏ của sai số cơ bản, và vấn đề không nổi bật.
Với sự phát triển của đồng hồ lưu lượng nước thải điện từ, đường kính đã tăng từ nhỏ đến trung bình và lên trên 1m trong sản xuất trong nước, đạt tới 3m. Với việc quy hoạch và tối ưu hóa cảm biến lưu lượng, chúng đang ngày càng trở nên nhẹ hơn và mini hơn. Vào thời điểm đó, chiều dài giữa cảm biến lưu lượng điện từ và mặt kết nối ống chỉ bằng 1.25 đến 2.5 lần đường kính (D), và độ chính xác được cải thiện ở mọi nơi, với sai số cơ bản là ± 0.5% R (giá trị đo lường). Do đó, mọi người đều cảm thấy cần thiết phải đặt chiều dài phần ống thẳng theo cách có hệ thống.
Năm 1991, Hiệp hội Chuẩn mực Thế giới đã công bố tiêu chuẩn IS09104 "Đo lưu lượng chất lỏng trong đường ống kín - Phương pháp nhận dạng chức năng cho đồng hồ đo lưu lượng điện từ chất lỏng", trong đó quy định rằng đối với hiệu chuẩn lưu lượng, đường kính trong của đường ống nối với đồng hồ đo lưu lượng không được nhỏ hơn đường kính trong của cảm biến lưu lượng và không được vượt quá 3% đường kính trong của cảm biến; Thiết bị được đặt trong đoạn ống thẳng ít nhất 10D cách bất kỳ nhiễu loạn nào phía trên và 5D trước bất kỳ nhiễu loạn nào phía dưới tại trục điện cực của cảm biến. Khi sử dụng thiết bị, cũng có các yêu cầu từ các nhà sản xuất bên ngoài khác nhau rằng khoảng cách giữa thiết bị và thành phần nhiễu loạn phía trên phải ≥ 5D.
Trong những năm gần đây, việc sử dụng các đồng hồ chuẩn cho hiệu chỉnh lưu lượng thực đã trở nên phổ biến, và nhiều thiết bị hiệu chuẩn dòng nước sử dụng đồng hồ điện từ độ chính xác cao làm đồng hồ chuẩn, với mức độ chính xác thông thường là 0.5 hoặc thậm chí đạt tới 0.2 đến 0.3. Yêu cầu đối với thiết bị đồng hồ điện từ được sử dụng làm đồng hồ chuẩn nghiêm ngặt hơn và không thể xử lý như bình thường. Một số nhà sản xuất thiết bị lắp đặt ống thẳng trước và sau cảm biến lưu lượng thông thường với độ chính xác cấp 0.3, và hiệu chuẩn chúng sau khi kết hợp. Nếu tháo rời và lắp ráp lại, phải hiệu chuẩn từ đầu.

Ví dụ, đối tượng thí nghiệm là đồng hồ đo lưu lượng nước thải điện từ có đường kính 50mm. Đầu vào của nó được nối với ba nhóm ống, có đường kính trong lần lượt là 50mm, 55mm và 45mm. Phần vai đầu vào do sự kết hợp giữa 55mm và 45mm đã vượt quá quy định của ISO9104, và sự chênh lệch về đường kính nội tiếp lớn hơn hoặc nhỏ hơn 10% so với đường kính trong của cảm biến lưu lượng.Ống đo của cảm biến lưu lượng được nối với đầu nhận, dây dẫn cơ sở của nó tập trung tâm, thẳng và ngang với đường cơ sở của ống dẫn, với độ lệch 3mm (6% của đường kính ngoài). Đồng hồ đo lưu lượng điện từ được cải tiến bằng cách kéo dài ống đo trên một bề mặt cố định, với hai cửa sổ quan sát kích thước 30mm x 3mm mở ngang và dọc ở cả hai đầu của ống đo để đo sự phân tán tốc độ dòng chảy sử dụng velocimeter Doppler laser. Vật liệu vải cao su của ống đo được nhập khẩu với bán kính chuyển đổi dạng cung là 7.5mm.

Tóm tắt
(1) Tác động của đau nửa đầu đối với các giá trị đo lường giao thông
Sai lệch mức tiếp nhận làm gián đoạn sự đối xứng của đường cơ sở điện cực do sự phân tán tốc độ dòng chảy bên trong ống đo. Nếu có một số nhập khẩu bị che giấu, gây ra tốc độ dòng chảy ở phần dưới chậm hơn tương đối và một số ở phần trên nhanh hơn tương đối. Nếu có cơn đau nhẹ do độ thẳng, một số có thể che giấu cửa vào bên phải để làm chậm tốc độ dòng chảy ở phía bên phải và tăng tốc độ dòng chảy ở phía bên trái. Từ Hình 2, khi đường kính trong của bộ tiếp nhận được kết nối với ống đo cảm biến dòng chảy, có sự thay đổi tích cực về lỗi so với tính đồng trục, với sự thay đổi +(0,1-0,15)% cho sai lệch ngang và sự thay đổi đáng kể +(0,45-0,6)% cho sai lệch thẳng.
(2) Tác động của vai giao diện đến các giá trị đo lường dòng chảy
Khi đường kính trong của ly tâm nhập khẩu nhỏ hơn đường kính trong của ống đo cảm biến lưu lượng, nó trở thành ống mở rộng đột ngột. Dung dịch đi vào ống đo như được hiển thị trong Hình 5 để tạo thành dòng chảy, tách biệt khỏi một số phương tiện khác bởi giao diện. Nó phân tán và xoáy trôn ốc dữ dội, trở thành xoáy nước. Khi xoáy nước chảy xuống dòng, nó dần dần biến mất và tia lưu lượng mở rộng đến toàn bộ mặt cắt ngang. Nếu hướng điện cực nằm trong vùng xoáy, nó sẽ ảnh hưởng đến giá trị đo lưu lượng.