隨著智能儀表的推廣應(yīng)用,擴(kuò)大差壓式流量計(jì)的測(cè)量范圍成為可能,并已有實(shí)例在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。其擴(kuò)展方法如下
(1)用雙量程的差壓流量?jī)x表
為了提高流量較小時(shí)差壓信號(hào)的測(cè)量精度,有人提出了用一塊孔板連接高、低量程差壓變送器各一臺(tái),分別來(lái)完成流量全量程的測(cè)量任務(wù),根據(jù)流量的高低,自動(dòng)選擇相應(yīng)的差壓變送器的輸出信號(hào),其中低量程的差壓變送器,用來(lái)測(cè)上限10%以下的測(cè)量任務(wù),如果合理選擇流量量程的高、低測(cè)量范圍和差壓變送器的量程,并注意安裝細(xì)節(jié),則準(zhǔn)確測(cè)量流量上限的3%是沒(méi)有問(wèn)題3-2是用ABG儀表來(lái)自動(dòng)轉(zhuǎn)換高、低量程差壓變送器的例子。圖中流量小于低量程差壓變送器的上限時(shí),1號(hào)高值監(jiān)視器HMS的輸出為OFF,2換開(kāi)關(guān)sw選取低流量差壓變送器的信號(hào),經(jīng)3號(hào)開(kāi)方運(yùn)算后,輸出或顯示流量值。當(dāng)流量大于低流量的上限值時(shí),1號(hào)高值監(jiān)視器HMS的輸出為ON,2號(hào)切換開(kāi)關(guān)SW選取高流量差壓變送器的信號(hào),經(jīng)3號(hào)開(kāi)方運(yùn)算后,輸出或顯示流量值
(2)用智能儀表進(jìn)行參數(shù)的修正
用孔板測(cè)量流量時(shí),其流量公式如下:
式中qm——流體的質(zhì)量流量;
C——流出系數(shù);
β——節(jié)流件直徑比;
ε——流束線(xiàn)脹系數(shù);
d——工作狀態(tài)下孔板的孔徑;
△P——差壓;
ρ——被測(cè)流體的密度.
式中d和β都是確定值,流體的密度ρ如有變化,可通過(guò)溫度、壓力補(bǔ)償?shù)氖侄蝸?lái)進(jìn)行間接修正,如果C和ε也是常數(shù),則差壓信號(hào)△P就能準(zhǔn)確代表流量測(cè)量值qm。由于差壓信號(hào)的平方根與流量成正比關(guān)系,所以在流量測(cè)量量程的30%以下是很難保證測(cè)量精度的,詳見(jiàn)本章3.5問(wèn)題:“為什么差壓式流量計(jì)在其1/3量程以下的測(cè)量精度很低?"部分。
在使用中C和ε不可能是常數(shù),但常規(guī)的流量?jī)x表要對(duì)其進(jìn)行修正是做不到的。但隨著電子技術(shù)的發(fā)展,使原來(lái)無(wú)法修正的參數(shù),可用配微處理器的智能儀表進(jìn)行修正,使差壓式流量計(jì)的測(cè)量精度及測(cè)量范圍有了一定提高。具體如:智能差壓變送器由于具有±(0.075~0.1)%的精度,且變送器進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算后,仍能保持其精度;與常規(guī)差壓變送器±0.5%的精度相比精度提高了,所以選擇高精度的智能差壓變送器,可使差壓信號(hào)的測(cè)量準(zhǔn)確度有了保證。
現(xiàn)在有許多與孔板配套使用的數(shù)顯儀、流量積算儀可供選擇,這些儀表都使四了微處理器,其運(yùn)算能力很強(qiáng)。并能對(duì)流量測(cè)量中的流出系數(shù)C,流束線(xiàn)脹系數(shù)ε 被測(cè)流體的密度ρ,壓縮系數(shù)等進(jìn)行修正。根據(jù)資料介紹,采取上述措施后在提高差壓式流量計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度的同時(shí),還能使差壓式流量計(jì)的量程比從原來(lái)的3:1擴(kuò)大到10:1。