四电极电磁流量计磁场分布特性数值模拟

文章开展了四电极电磁流量计磁场分布数值模拟研究工作.采用有限元分析方法计算了四电极电磁流量计磁场分布特性,考察了四电极电磁流量计权重函数分布.分析了仪器偏心、流体磁导率对磁场分布影响.为正确理解注聚井中四电极电磁流量计测量响应特性提供了理论分析基础,指出了采用有限元技术是分析电磁流量计测量特性的较好途径.     

插入式电磁流量计的理论研究

从电磁流量计理论出发,建立插入式电磁流量计的物理模型,求出相应的电势、磁势和权函数的分布,并进行了定量计算,分析不同流场下插入式电磁流量计的输出电势差。计算研究表明,如果把电极放置于平均流速点位置,这种流量计可以测得通过管道的流量,电极位置偏差所产生的测量相对误差约为1％～2％。     

电导率对电磁流量计测试精度的影响

为了研究电磁流量计在浓密膏体管道输送应用时对其流量测试精度的影响因素,本文在循环管道试验台上对其进行测试实验,测量了不同浓度浓密膏体的管道输送流量,并与称重法测试结果进行对比以确定电磁流量计流量测试精度.同时利用参比电阻法测量不同质量浓度下煤泥的电导率,提出了电磁流量计用于煤泥管道流量测试可用精度所对应的电导率以及质量浓度阈值.结果表明,浓密膏体为煤泥时,推测当质量浓度不高于63%,电导率不低于0.035 mS/cm时,电磁流量计流量测试精度可靠;且浓度越低电导率越大时,电磁流量计测量效果越好.     

电磁流量计的安装要求

电磁流量计是测量液体流量的一种仪表，除具有一般变送器的特点外，在安装方面具有其特殊性。（1）电磁流量计在水平管道上安装时，管线要有约3％的坡度，以便排放出气泡，电极间的假想中心线应该在水平面上，即电极不是在管道的正上方和正下方，如图1所示。工作状态时，管道内     

测量管粗糙度对电磁流量计高雷诺数测量影响的研究

传统理论认为只要流速以中心为轴对称分布,电磁流量计可以在层流或紊流状态下进行流量测量,与雷诺数大小关系不大.但在试验中发现当雷诺数达到某一高度,测量会出现一个上升的误差拐点,在此基础上应用测量管的粗糙度与层流边界层厚度的关系,基于电磁流量计感应电势的权重函数理论,解释了这是一种流速噪声所引起的现象.并由此得出降低此类噪声,需要在制造技术上提高传感器测量管衬里和电极光洁度的结论.     

电磁流量计测量含气液体的实验研究

电磁流量计由于其特有的优点在工业上应用非常广泛,但对电磁流量计测量两相流的研究还不多。本实验研究用于测量单相导电液体的电磁流量计测量含气液体,对电极之间的电阻值、含气率、液体真实流速、电磁流量计仪表读数以及它们之间的关系进行了相关实验和分析。实验结果表明,使用电磁流量计测量两相流时,对仪表读数进行适当的修正能指示含气流体中液体的真实流速。     

浅谈电磁流量计与电磁水表的区别

了解电磁流量计和电磁水表的区别对电磁流量计和电磁水表的设计及研发具有重要意义。文章介绍了电磁流量计的原理、用途及优缺点,从使用领域、精度、口径、量程范围(计量流速范围)及量程迁移、重复性、供电方式(功耗)、采样速率、管道结构与测量直管段、仪表通信和使用环境等十个方面分析电磁流量计和电磁水表的区别。     

电磁流量计的干标定

一、引言电磁流量计的干标定(dry calibrotion)是指:通过测量电磁流量计电极和通流道的几何形状、工作磁场的边界条件,然后,根据不同流量下流速的理论分布公式计算出仪表的输出信号的过程。由于电磁场理论发展得比较成熟,使得建立在该理论基础上的电磁流量计的干标定成为可能。国外对这一问题比较重视,近年来做了许多工作,取得了可喜的成绩。     

电磁流量计励磁频率对测量的影响

电磁流量计具有高精度的特点。但是电磁流量计的励磁频率对液固两相介质的测量具有非常严重的影响,只有选择合适的励磁方式和励磁频率,仪表才能得到满意的测量结果。本文通过对电磁流量计的组成、测量原理、励磁方式进行分析,结合我公司生产的KF20型电磁流量计系统分析了励磁频率对测量精度的影响。     

电磁流量计的选择与正确使用

电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律（如图1所示）。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管，两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上，其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时．将在与测量管轴线垂直的方向产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时，如果具有一定导电率的流体流经测量管，将切割磁力线感应出电动势E。     

多通道超声波气体流量计的数学模型

在超声波气体流量计的实际测量中,多种不同因素引起流量测量的误差,其中流场分布是引起误差一个很重要的原因。采用多通道流量计可以较好地克服这一影响。但由于流体具有粘滞性,管道截面上不同半径处的流体速度各不相同,所以声通道测量的流体平均流速与实际管道中流体的面平均流速仍存在差异。对多通道超声波气体流量计的数学模型进行了研究,通过理论计算多通道超声流量计各通道的动力校正因子及权系数,由测得的若干超声传播路径上的线平均流速计算得到面平均流速,从而提高流量的测量精度。并将此应用于研制的四通道流量计中,进行了实验验证。     

基于机器学习算法的超声流量计使用中检验

为保证使用中超声流量计的准确度,基于随机森林算法,建立了超声流量计使用中检验预测分析模型。研究了超声流量计使用中检验程序。首先,获取超声流量计的信号质量数据、流态指标数据、以及计量性能数据;其次,采用随机森林算法对使用中超声流量计的流量偏差进行预测,预测值与真实值的偏差在0.76%以内,分析了影响使用中超声流量计测量准确度的各数据对超声流量计性能的影响程度;最后,对预测模型的不确定度进行分析,其扩展不确定度U=0.92%~0.22%(k=2)。     

A validated model for the electromagnetic flowmeter's measuring cell: case of having an electrolytic conductor flowing through

In this paper, the author seeks to perform an online measurement of the electrodes impedances in an electromagnetic flowmeter that could be covered by coatings or not. This online measurement of the electrode impedances determine the magnitude and phase of impedance changes during the operation of the flowmeter. This means that it is possible to assess the accuracy of lumped element models for the measuring cell of the flowmeter. In addition, these measurements are useful to determine the lower frequency limit above which the reading of the induced voltage level of the electromagnetic flowmeter can be carried out with a sufficient signal-to-noise ratio and are useful as well to determine the required input impedance of the preamplifier in the working frequency range.     

基于电压电流比的瞬态电磁流量测量方法

为了实现较高的励磁频率,提高响应速度,同时减少电磁流量计的功耗,提出基于电压电流比值的瞬态测量方法,确定电压电流比值与流量之间的关系。设计了基于DSP的硬件,采集瞬态时的励磁电流和信号电压来验证该处理方法,离线数据分析表明,电压电流比值与流量有良好的线性关系。设计的DSP软件可实时实现瞬态测量方法,并进行水流量标定和功耗测试实验。实验结果表明,流量测量准确度达到0.5级,与普通电磁流量计相同。功耗对比表明,基于瞬态测量原理的电磁流量计的励磁功耗是普通电磁流量计的30%。     

Influence of Wettability of the Channel Surface on the Readings of an Electromagnetic Flowmeter

The dependence of the readings of an electromagnetic flowmeter on the restructuring of the flow velocity profile in the flowmeter channel is discussed. The temporary instability of the flow profile caused by incomplete wetting of the Teflon surface of the channel by the liquid being measured is shown to be one cause of the changes in the flowmeter signal.     

烟气超声流量计时间测量准确度校准方法研究

大口径气体超声波流量计广泛应用于烟道排放监测和工业控制等领域。超声波流量计的传播时间测量准确度校准是非实流校准的重要环节,通过建立超声波流量计时间测量准确度校准装置,实现对大口径气体超声流量计传播时间的非实流校准。该文首先提出3种不同的超声流量计传播时间校准方法,分析不同方法的影响因素,其次通过改变探头间距离,对不同探头间距时超声波流量计传播时间的测量误差进行校准。试验结果表明:超声波流量计传播时间的测量误差随距离变化,并确定利用标准声速对超声波流量计传播时间进行修正的方法更为准确,测量结果不确定度为0.2%。     

一种气体缓流流量测量用传感器的研究

本文提出了一种采用悬挂靶的流量传感器，并对其工作特性进行了理论分析及试验研究，这种传感器具有很好的低流速（流量）测量特性，并且具有易于交换量程，工作可靠等优点，试验表明，悬挂靶式流量传感器可测量流速低于１ｍ／ｓ的空气管流。     

不同介质对质量流量计的校准误差影响

随着科里奥利质量流量计广泛地运用到CNG加气机中,其计量的准确性越来越受到关注。通过运用目前最流行的有限元(FEM)软件ANSYS对管道内流体速度场进行仿真,观察到在相同质量流量下,不同介质在测量管道内具有不同的流体行为,并定性地分析了气体介质的速度场非对称特性对质量流量计校准误差的影响,最后提出了解决方案和建议。     

The Characterization of a Piston Displacement-Type Flowmeter Calibration Facility and the Calibration and Use of Pulsed Output Type Flowmeters

Critical measurement performance of fluid flowmeters requires proper and quantified verification data. These data should be generated using calibration and traceability techniques established for these verification purposes. In these calibration techniques, the calibration facility should be well-characterized and its components and performance properly traced to pertinent higher standards. The use of this calibrator to calibrate flowmeters should be appropriately established and the manner in which the calibrated flowmeter is used should be specified in accord with the conditions of the calibration.These three steps: 1) characterizing the calibration facility itself, 2) using the characterized facility to calibrate a flowmeter, and 3) using the calibrated flowmeter to make a measurement are described and the pertinent equations are given for an encoded-stroke, piston displacement-type calibrator and a pulsed output flowmeter. It is concluded that, given these equations and proper instrumentation of this type of calibrator, very high levels of performance can be attained and, in turn, these can be used to achieve high fluid flow rate measurement accuracy with pulsed output flowmeters.     

节流式流量计流出系数准确性研究

本文在深入分析节流式流量计流出系数特性的基础上 ,提出了用动态流出系数提高流量测量精度的方法 ,对节流式流量计的具体应用 ,提高流量测量精度和范围度等具有指导意义