V錐流量計在不同的安裝方式和引壓類型組合下適用于不同流體介質(zhì),針對不同情形下產(chǎn)生的誤差需要用不同方法進(jìn)行修正。
1.水平安裝時
V錐流量計采用水平安裝方式時,根據(jù)流體介質(zhì)特性選擇合適的導(dǎo)壓方式可合理避免零點誤差的出現(xiàn)。尤其在選用毛細(xì)管作為導(dǎo)壓方式時,因不存在管線液柱壓力,所以無需進(jìn)行修正。而采用管線作為導(dǎo)壓管時，兩側(cè)導(dǎo)壓管處于等高位，穩(wěn)定運行后兩側(cè)管線介質(zhì)趨于一致而無零點壓差存在。水平安裝時須在管線完全排空的前提下將變送器進(jìn)行零點標(biāo)定，同時在導(dǎo)壓管底部設(shè)置排放閥門,定期排出導(dǎo)壓管線內(nèi)的積液、雜質(zhì)等，避免管線堵塞。
2.垂直安裝且使用毛細(xì)管導(dǎo)壓時
V錐流量計采用垂直安裝且使用毛細(xì)管進(jìn)行導(dǎo)壓時，需要進(jìn)行零點修正。如圖2所示，節(jié)流元件兩端壓力主要作用于H/L兩個導(dǎo)壓點的導(dǎo)壓法蘭膜片,毛細(xì)管導(dǎo)壓特性使得H/L的安裝位置與變送器的安裝位置均不影響在空管情況下的零點變化。在使用過程中,管線內(nèi)會充滿被測介質(zhì)，此時H/L兩個導(dǎo)壓點會受到管線內(nèi)液柱的壓力影響。相對于L導(dǎo)壓點來說,H導(dǎo)壓點在受管線內(nèi)部壓力外,還承受高度為h的被測介質(zhì)靜壓,因此在使用該變送器壓差進(jìn)行流量轉(zhuǎn)換時須將液柱靜壓切除,具體切除值為:
式中:△P為最終實際壓差值;△P'為變送器測量差壓;ρ為當(dāng)前被測介質(zhì)的實際密度;g為重力加速度;h為差壓變送器導(dǎo)壓點高度差。
通過上述公式進(jìn)行零點修正后，準(zhǔn)確切除了零點誤差,流量計測量的值真實可靠。
3.垂直安裝且選用管線導(dǎo)壓時
V錐流量計采用垂直安裝且選用管線導(dǎo)壓時，管道中的介質(zhì)會通過導(dǎo)壓點進(jìn)入H/L兩端的導(dǎo)壓管,此時要求差壓變送器安裝位置要低于H端或與H端同高,因差壓變送器在安裝位置介于H和L導(dǎo)壓點之間或高于L端位置時會出現(xiàn)兩側(cè)導(dǎo)壓管內(nèi)填充的介質(zhì)形態(tài)不一致,從而導(dǎo)致安裝后無法使用公式進(jìn)行有效的零點修正。
以變送器安裝位置與H端同高為例(見圖3)，在H端變送器同高且排空總管的情況下,H端不受導(dǎo)壓管內(nèi)部介質(zhì)的液柱靜壓影響,在L端則因?qū)汗軓母咛幰恋吞?在介質(zhì)流動過程中導(dǎo)壓管內(nèi)部被流體介質(zhì)逐漸充滿，且相對主管內(nèi)流動的介質(zhì)來說，導(dǎo)壓管內(nèi)部的介質(zhì)是處于相對靜置的狀態(tài)，在多相流情況下進(jìn)行三相分離，直至管線內(nèi)介質(zhì)物理性質(zhì)趨于穩(wěn)定。因此在使用管線導(dǎo)壓時，差壓變送器在排空主管線內(nèi)介質(zhì)的情況下,H端壓力為0,L端則到受管內(nèi)液柱的壓力影響,產(chǎn)生ρ1gh的液柱靜壓,因此在空管情況下差壓變送器的壓力為:
式中:△P為空管情況下變送器差壓;ρ1為導(dǎo)壓管內(nèi)穩(wěn)定后密度;g為重力加速度;h為差壓變送器H/L導(dǎo)壓點的高度差。
在將流體導(dǎo)入主管線時，介質(zhì)在主管線中自下而上流動,H導(dǎo)壓點除受管線內(nèi)部介質(zhì)攜帶的壓力外，還承受主管線內(nèi)高度為h的被測液柱靜壓。此時,在不考慮L端液柱靜壓時,實際壓差值為測量壓差和主管線液柱靜壓之差,與毛細(xì)管的導(dǎo)壓方式相同。再將L端的導(dǎo)壓管內(nèi)液柱壓力考慮進(jìn)計算公式,實際壓力為:
式中:△P為最終實際壓差值;△P´為變送器測量壓差;ρ為當(dāng)前被測介質(zhì)的實際密度;ρ1為導(dǎo)壓管內(nèi)穩(wěn)定后密度;g為重力加速度;h為差壓變送器導(dǎo)壓點高度差。由此可以得出，同為垂直安裝的流量計在使用不同導(dǎo)壓類別時進(jìn)行的修正方式存在區(qū)別。 |
