流量測(cè)量應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)展
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時(shí)間：2013-09-30
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用得較多壓力損失較大的節(jié)流式流量計(jì)近年又開(kāi)發(fā)或重視應(yīng)用若干低壓損差壓發(fā)生器，如v-Conen流量計(jì)和橢圓弧過(guò)渡流管。它們的壓損僅為孔板的1/20～1/2。
3． 削減初置費(fèi)
流量?jī)x表初置費(fèi)應(yīng)包括儀表本身購(gòu)置費(fèi)，儀表管線截止閥等工程費(fèi)用，過(guò)濾器和流動(dòng)調(diào)整器等附件費(fèi)用等。合在一起的總費(fèi)用，國(guó)外有稱(chēng)作TOC（total cost of ownership）。
隨著需要量增加，制造成本下降以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，流量?jī)x表總體價(jià)格緩慢下降，但其中若干品種有較大降價(jià)。例如科里奧利質(zhì)量流量計(jì)從70年代末80年代初僅有唯一專(zhuān)利產(chǎn)品，初創(chuàng)期價(jià)格昂貴，隨著專(zhuān)利等效，現(xiàn)在世界范圍制造廠超過(guò)45家，競(jìng)爭(zhēng)激烈。各制造采取措施降低價(jià)格，以占有較大市場(chǎng)份額。例如略為犧牲精度等性能，減少一些功能等手段，推出經(jīng)濟(jì)型，國(guó)外經(jīng)濟(jì)型儀表價(jià)格從原型號(hào)5000美元降至3500美元左右，又如國(guó)外較多廠商開(kāi)發(fā)超聲檢測(cè)渦列的渦街流量計(jì)，其價(jià)格也比傳統(tǒng)儀表便宜。
節(jié)省輔助性設(shè)置費(fèi)也是削減TOC 的一個(gè)方面。近幾年日本取消差壓式流量計(jì)引壓管以減少維護(hù)工作降低初置費(fèi)用相當(dāng)熱鬧，用近年向市場(chǎng)推出節(jié)流裝置和差壓變送器組成一體化的直接安裝方式差壓流量計(jì)或毛細(xì)管遠(yuǎn)傳差壓變送器替代傳統(tǒng)引壓管引壓的差壓式流量計(jì)，在日本有人作過(guò)調(diào)查，1996~1997年間新建四家工作所用近400臺(tái)差壓式儀表，傳統(tǒng)引壓管型、一體化直接安裝型和毛細(xì)管遠(yuǎn)傳型已是三足鼎立，各占三分之一。
六、安裝影響和介質(zhì)參量影響
流量?jī)x表的管道安裝影響在國(guó)際上一直受到重視，各阻流件（彎管、異徑管、閥門(mén)等）產(chǎn)生流動(dòng)流速分布畸變和旋轉(zhuǎn)流對(duì)流量測(cè)量影響的研究，減少或消除它們影響的方法和設(shè)備（流動(dòng)整直器、流動(dòng)調(diào)整器）的研究開(kāi)發(fā)，一直延續(xù)不斷，鍥而不舍。十余年來(lái)的研究成果紛紛在學(xué)術(shù)會(huì)議和專(zhuān)業(yè)期刊上發(fā)表，有些成果被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采納。
為修訂國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ISO 9951《封閉管道中氣體流量的測(cè)量--渦輪流量計(jì)》提出安裝條件的要求，荷蘭燃?xì)饴?lián)合會(huì)對(duì)口徑150和300mm氣體渦輪流量計(jì)作立體彎管影響試驗(yàn)，這些研究成果都在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中被采用。又如日本標(biāo)準(zhǔn)JIS 8766-1989《渦街流量計(jì)流量測(cè)量方法》的解說(shuō)部分，列出渦街流量計(jì)受彎管、異徑管、閘閥在裝用管束式流動(dòng)整直器之前后的影響示例；JIS 7554-1993《電磁流量計(jì)》解說(shuō)部分也列有不同開(kāi)度閘閥和蝶閥、單彎管、平面和立體雙彎管對(duì)電磁流量計(jì)影響示例。
美國(guó)Miller氏的新版《流量測(cè)量工程手冊(cè)》則撰寫(xiě)專(zhuān)章閘述儀表影響量。該書(shū)匯集單聲道和雙聲道超聲流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、渦街頭流量計(jì)以及容積式流量計(jì)和科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的影響，和管束式流動(dòng)整直器的效果。
減少或消除管道安裝影響設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)也很大進(jìn)展，正在修訂的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案ISO/CD5167-1和ISO/CD 5167-2推薦若干類(lèi)型流動(dòng)調(diào)整器，其中有些類(lèi)型是首次列入該標(biāo)準(zhǔn)將主要減少旋轉(zhuǎn)流的設(shè)備稱(chēng)作流動(dòng)整直器（flow straightener）,如管束式、Etoile型、AMCA型；主要克服流速場(chǎng)畸變的設(shè)備稱(chēng)作（真正）流動(dòng)調(diào)整器（true flow conditioner）,如NEL（Spearman）型以及持有有效專(zhuān)利的Gallagher型和K-Lab Laws Nova 50E型。
如要實(shí)現(xiàn)各種阻流件影響和流動(dòng)調(diào)整效果的試驗(yàn)研究，工程浩大，實(shí)驗(yàn)繁多，所費(fèi)不貸，國(guó)內(nèi)尚無(wú)單位系統(tǒng)地開(kāi)展該項(xiàng)工作?？磥?lái)花一定力量匯集國(guó)際上發(fā)表的研究成果，為我所用是切實(shí)有效的一種辦法。
國(guó)外使用單位對(duì)儀表制造廠所聲稱(chēng)介質(zhì)參量，如溫度、壓力、粘度對(duì)某些流量?jī)x表沒(méi)有影響表示懷疑，組織財(cái)團(tuán)委托第三方研究機(jī)構(gòu)驗(yàn)證之，下文介紹若干試驗(yàn)實(shí)例。1．電磁流量計(jì) 文獻(xiàn)[1]*報(bào)告了8家制造廠20臺(tái)電磁流量計(jì)，經(jīng)歷了二年半液體溫度、環(huán)境溫度、粘度影響和液體電導(dǎo)率的實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)表明這些參量是有一些影響的，若相對(duì)于0.2或0.5級(jí)精度的儀表，也可以說(shuō)是相當(dāng)大的，液體粘度在5～200mm2/s范圍內(nèi)變化，示值平均變化量在0.7%～1.6%。液體溫度平均影響量在（0.08～0.28）%/10℃。文獻(xiàn)[2]*摘錄了該報(bào)告中的液體溫度、環(huán)境溫度和粘度影響量和長(zhǎng)期穩(wěn)定性的若干數(shù)據(jù)。
2．科里奧利質(zhì)量流量計(jì) NEL（英國(guó)工程實(shí)驗(yàn)室）對(duì)不同制造廠8臺(tái)口徑25mm儀表分別做了粘度影響、密度影響、水溫影響等，有些儀表影響甚小，有些影響明顯。用水校驗(yàn)的儀表能否用于氣體，差別有多少？Fisher Rosemount 公司稱(chēng)該廠兩臺(tái)ELITE CMF 300型儀表用空氣校驗(yàn)數(shù)據(jù)和制造廠用水驗(yàn)收數(shù)據(jù)相比，相差-0.41%。PIB(德國(guó)物理技術(shù)院)用20MPa天然氣校驗(yàn)口徑15mm儀表，誤差為±0.7%。中國(guó)計(jì)量學(xué)院用壓力1MPa左右氧氣對(duì)口徑6mm的LZKI-2型儀表校驗(yàn)，流量在10kg/h左右時(shí)與用水校驗(yàn)時(shí)相比，相差-0.59%。
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