本发明涉及标定,具体地讲,涉及一种管道流量计刻度的标定方法。
背景技术:
1、水处理系统在除盐等过程当中,都有一个固定范围的回收率,工程师需要根据系统进水、出水以及浓水的流量来调整回收率的大小,而管道浮子流量计的经济、便捷、可直接观测的特点成为了大多数工程的首选。
2、浮子流量计是指:在由下向上扩大的圆锥形内孔的垂直管子中,浮子的重量由自下而上的流体所产生的力承受,并由锥形管当中浮子的位置来表示流量示值的变面积流量计。其工作原理是当被测流体由下向上流动时,浮子上下产生压力差从而使浮子上浮,浮子位置浮动越高,管径变得越大,浮子与管道之间的间隙也越大,浮子上下端压差慢慢降低,作用在浮子上的上升力也就越来越小,当流体的向上力等于浮子本身的所受的重力时,浮子便稳定在锥形管中某一固定的高度。浮子在锥形管中的高度与流体的流量有着固定的对应关系。
3、浮子流量计在实际应用过程中却存在这一些误差,由于现场的安装条件、安装地点的海拔、水的温度等各种问题,现场读数往往是不准确的,根据某款120t流量计误差在±5%的范围,以该流量计为例,若目标测定流量为60t/h时,该流量计读数大概在55-65之间,如果目标测定流量为80t/h时,其误差会更大,也就是测定的目标流量越接近流量计的中间流量越精确。但实际情况是并不是每个位置的流量计都是按照50%的目标流量去选择,当存在的误差较大时,并不能去较为准确的控制系统的回收率了。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种管道流量计刻度的标定方法,解决现有流量计读数出现较大的偏差导致无法确认回收率的问题。
2、本发明采用如下技术方案实现发明目的:
3、一种管道流量计刻度的标定方法,其特征在于,包括以下步骤:
4、s1:按照国家标准介质为水的时候在特定的温度、气压:条件下,刻度的曲线为y1,以流量计量程的50%为标准流量校准流量计,并且测定目标流量位置的刻度高度h2;
5、s2:计算出正常的刻度曲线在该流量时浮子的高度h1;
6、s3:通过多次、多组实验来查找h1、h2的关系进行修正y1更新为新的刻度曲线y2,通过y2刻度曲线进行标注的刻度则可以较为准确的测定目标流量大小的真实流量数据。
7、作为本技术方案的进一步限定,所述s3的实验方法为:
8、将浮子流量计垂直安装与测量管路当中;
9、设备正常运行,浮子在受到流体自下而上的力稳定的悬浮在某一高度时,浮子主要受到三个力的作用而处于平衡状态;
10、g=fp+fs (1)
11、其中:g为浮子自身受到的重力
12、fp为浮子所受到的浮力;
13、fs为浮子迎面压差阻力;
14、fs=vf(rf-r) (2)
15、其中:vf为浮子体积;
16、rf为浮子重度;
17、r为流体介质重度;
18、当流体流过浮子时,由于节流作用,使得浮子上下游产生压差δp,该压差的大小和浮子与锥形管管壁间环形通道中的流速平方成正比,有如下公式:
19、
20、其中:c为阻力系数;
21、ρ为流体介质密度;
22、u为流体速度;
23、
24、其中:af为浮子迎流面积;
25、由式(4)可知:
26、
27、由qv=au,在u为常熟的情况下,体积流量qv与流通面积a成正比;
28、
29、其中:h为浮子最上侧与锥形管最下侧垂直距离;
30、df为浮子最上侧圆柱环的直径;
31、θ为锥形管的锥度;
32、对于一定的流量计和一定的流体,df、θ为常数,只要保持流量系数α为常数,则流量qv与浮子高度h之间就存在一一对应的近似线性关系;
33、可将这种对应关系直接刻度在流量计的锥管上,根据浮子的高度直接读出流量值,然后通过修正,将其中存在的误差进行缩小;
34、q=aqv+b (7)
35、进而实现减小误差,当q为流量计量程的一半时,q=qv。
36、作为本技术方案的进一步限定,所述浮子流量计包括锥形管及浮子。
37、作为本技术方案的进一步限定,由式5看出,不管浮子停留在什么位置,流体流过环形面积的流体速度u是一个常数。
38、作为本技术方案的进一步限定,刻度曲线y2为实际测量目标流量的标准曲线,不在遵循原有曲线的误差计算方法。
39、作为本技术方案的进一步限定,标流量位置的刻度高度h2为误差较小的真是流量对应刻度,在实际纯水系统之读数更为准确,便于调整回收率。
40、与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:
41、1、标流量位置的刻度高度h2为误差较小的真是流量对应刻度,在实际纯水系统之读数更为准确,便于调整回收率。
42、2、h1、h2之间的关系经过大量数据实践过后,形成为一个比较稳定矫正参数,该参数可用于其他流量计刻度的制作。
43、3、本发明使流量计度数更为准确,不需要考虑,因为流量计的偏差所出现的问题,这样在实际过程中可以以该流量计的流量判断回收率或者其他那部分原件或程序所出现的问题。
1.一种管道流量计刻度的标定方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的管道流量计刻度的标定方法,其特征在于:所述s3的实验方法为:
3.根据权利要求2所述的管道流量计刻度的标定方法,其特征在于:所述浮子流量计包括锥形管及浮子。
4.根据权利要求2所述的管道流量计刻度的标定方法,其特征在于:由式5看出,不管浮子停留在什么位置,流体流过环形面积的流体速度u是一个常数。
5.根据权利要求1所述的管道流量计刻度的标定方法,其特征在于:刻度曲线y2为实际测量目标流量的标准曲线,不在遵循原有曲线的误差计算方法。
6.根据权利要求1所述的管道流量计刻度的标定方法,其特征在于:标流量位置的刻度高度h2为误差较小的真是流量对应刻度,在实际纯水系统之读数更为准确,便于调整回收率。
