一体式电磁流量计_分体式电磁流量计_卫生级电磁流量计_卫生型电磁流量计_电池供电电磁流量计_卡箍式电磁流量计_废水电磁流量计_德克森仪表(淮安)有限公司官网

  official blog  中文版 | ENGLISH

Customer Service Hotline:0517-86930968     13951262528

Current Location:Home > 技術方案 
井下渦輪流量計測量精度影響因素分析
Updated:2019-5-13 9:44:41 Browse:1942 Close window Print this page
 [導讀] 本文闡述了渦輪流量計的工作特性、理論模型,分析了影響渦輪流量計起動排量的各種因素并且總結了流體的溫度及密度對渦輪流量計測量精度的影響,對渦輪流量計的改善提高有一定的指導作用。
 
    在油田監測中,渦輪流量計因其體積小、結構簡單、價格便宜被廣泛的應用。但由于受起動排量、流體的溫度、粘度等各種因素的影響,使得渦流量計在實際應用過程中有偏差,給現場生產帶來了很大的困難,因此有必要對影響渦輪流量計測量精度的各種因素進行分析、總結,使之能更好的為油田生產服務。
 
    1 工作原理
 
    渦輪流量計是速度式流量測量儀表,它是以動量矩守恒原理為基礎,通過測量置于被測流體內的渦輪的旋轉速度n來測量流量Q的大小。渦輪流量計的特性方程式為[1]:
 
        (1)
 
    式中:c為渦輪流量計流量與轉速之間的轉換系數;a為與流量計結構參數、流體性質以及流動狀態有關的系數。
 
    2 影響因素分析
 
    2.1 起動排量影響因素分析
 
    如圖1所示:流量計的工作區間為QA-QB段,即特性方程線性工作區。而在流量QA以下時,流量與轉速不成線性關系,在一定小的流量下,無信號輸出。因此,在測量過程中,如何降低始動流量,提高靈敏度,減小死區,展寬線性工作區,成為解決小流量測量的關鍵問題。 
 
 
 
圖1 渦輪流量計Q-n特性曲線
 
    對渦輪流量計的理論模型作如下分析。葉片的旋轉如圖2所示。 
 
 
 
圖2 葉片的旋轉
 
    設渦輪流量計內流體流向與渦輪葉片成θ傾斜角,若密度ρ為的流體以速度V沖擊葉片時,將朝上產生與ρVtanθ成正比的力,此外,由于渦輪以角速度旋轉,故圖中實際的渦輪驅動力為: 
 
        (2)
 
    式中:為渦輪平均旋轉半徑。
 
    因為,渦輪驅動力矩Tr與Fr成正比,V與Q/S(S為流路面積)成正比,故將這些關系代入式(2)得:
 
        (3)
 
    渦輪在正常狀態下旋轉時,渦輪驅動力矩Tr等于軸承摩擦等產生的機械反抗力矩Trm和由流動阻力產生的反抗力矩Trf之和,即
 
        (4)
 
   將(3)和(4)整理得: 
 
        (5)
 
    式中,
 
    從理論可以知道,決定渦輪始動流量(即渦輪流量計的最小靈敏度Qmin)的主要因素,渦輪起動時,角速度小,故可以忽略阻力產生的反抗力矩Trf因而式(5)可寫 
 
        (6)
 
    其最小靈敏度Qmin是式(6)右邊第一項和第二項相等時的流量。即得
 
        (7)
 
    而機械反抗力矩Trm包括渦輪軸與軸承間的摩擦力矩Tr1和電磁反作用力矩Tr2,即
 
        (8)
 
    因此,降低機械反抗力矩Trm,就是減小摩擦力矩Tr1和電磁反作用力矩Tr2。
 
    從式(7)可知,對測量介質一定,管徑一定的流體,密度為定值,c3,c4分別為比例常數,橫截面為定值。因此,影響Qmin變化的只有Trm(Tr1,Tr2)。
 
    在流量計結構設計及工藝設計時,根據理論分析,可以采取以下措施作為優化設計。
 
    ①渦輪采用質輕的材料,減小渦輪的轉動慣量,使其對流速變化的響應性好;渦輪軸與軸承間采用軸尖支撐,軸承采用瑪瑙,減小旋轉阻力。
 
    ②磁電轉換器由光纖接受器取代,消除電磁反作用力矩。同時提高電磁流量計的抗干擾能力。
 
    2.2 溫度因素的影響
 
表1 渦輪K值在水中不同溫度下的響應
 
 
 
    不同溫度下,用水標定渦輪K(F/Q)值的情況如表1,從表1中可以發現,隨著水溫度的增加,渦輪的K值相對減小。
 
表2 渦輪在不同油溫下的頻率響應
 
 
 
    根據上表做出油對K值得響應特性曲線,如圖3所示,冷油(16度)對K值的響應特性,即y=118.69x-41.857;熱油(60度)對K值的響應特性,即y=107.42x-24.38。
 
 
 
圖3 不同溫度下渦輪響應
 
    由此可見,溫度的變化對渦輪流量計K有影響,主要是由于金屬材料熱脹冷縮,幾何尺寸的變化會引起渦輪轉速的變化,K值也會隨之改變。
 
    2.3 流體密度因素的影響
 
    渦輪啟動時,要克服較大的機械靜摩擦力,因此需要較大始動流量。渦輪以一定的速度轉動起來以后,需要機械動摩擦力和流體流動阻力,轉動閾值Qmin與ρ0.5成反比,流體密度越大,Qmin越小[2]。這種情況對于密度變化小的液體來說,影響不大,Qmin可視為常數。但對于多相流體來說,由于溫度、壓力和分相含率的變化,引起ρ變化,從而影響Qmin。
 
    實驗在以水和空氣為介質的流動模擬裝置中進行,實驗中在氣體流量固定的前提下,逐漸增大水的流量,測量渦輪的響應值。增大氣體的流量,重復上述操作,得到了下面的渦輪響應圖版,其中流量為氣液的合流量。圖中氣體流量為零時,流體的密度最大,測得的響應曲線各流量響應值最大。由于氣流量增大時,測得流體密度和粘度都變小,所以隨著流體密度的減小,增大。 
 
 
 
圖4 渦輪響應圖版
 
    通過實驗驗證,我們可以得出如下的結論:
 
    (1)渦輪流量計在測量多相流的流量時,在總流量保持不變的情況下,流體的密度發生變化也會引起渦輪轉速的很大變化。
 
    (2)渦輪流量計的始動流量隨多相流體密度的增大而減小。
 
    3 結論
 
    通過理論推導和實驗驗證,可以得出如下結論:
 
    3.1 渦輪采用質輕的材料,使其對流速變化的響應性好;同時盡量采取措施減少摩擦阻力矩及電磁反作用力矩,通過這些措施可以降低渦輪的起動排量。
 
    3.2 溫度的變化會引起渦輪K值的變化,建議考慮使用對溫度不敏感的材料作為渦輪制造材料。
 
    3.3 不同密度下的渦輪K值隨密度增加而增大,因此三相流下要獲得準確的流量還需進行密度校正。
 
    參考文獻
 
    [1] 李素芬.渦輪流量計測量誤差修正[J].測控技術,1995,14(4):19~21.
    [2] 鐘興福等.用渦輪流量計測量多相流流量.儀器儀表學報,2002,(6):22~24
Previous article: 智能氣體渦輪流量...
The next article: 判斷氣體渦輪流量...

主要產品類別:溫度儀表  壓力儀表  流量計  液位計  校驗儀表    流量積算儀  電磁流量計價格法律聲明聯系我們 
本站關鍵詞匯:智能電磁流量計   蒸汽流量計    渦輪流量計   磁翻板液位計    一體化溫度變送器    壓力校驗臺  玻璃板液位計  污水流量計  衛生級電磁流量計  衛生型電磁流量計  
友情鏈接:液位計  流量計  
 CopyRight ©2012  德克森儀表(淮安)有限公司   m.xtljc.com  版權所有  ICP備案編號:  蘇ICP備12059484號-1   蘇公網安備 32083102000129號  
電話:0517-86930968   聯系人:閔經理   手機:13951262528   傳真:0517-86930969   E-mail:dirksengroup@163.com   QQ:25291658

  技術支持上海seo優化Keywords:  玻璃板液位計   電磁流量計價格   壓力校驗臺   網站地圖   百度
在線客服系統
主站蜘蛛池模板: 重庆监控安装_监控系统工程_高清监控摄像头-重庆监控系统安装公司 | 制砂机_制沙一体机_青石制沙机-华盛铭设备厂家 | 久久91精品久久91综合_国产亚洲自拍一区_国产精品第1页_亚洲高清视频一区_91成人午夜在线精品_亚洲国产精品网站在线播放_亚洲国产成人久久综合区_国产精品亚洲专区在线观看_免费视频精品一区二区三区 | 氢能展,氢能展会,燃料电池展,加氢设备_氢气储运_制氢设备_氢燃料汽车_加氢站成套设备 | 立式/卧式/暖气/管道泵,管道离心泵选型,管道增压泵型号 - 安平鼎千泵业制造厂 | 医用空气净化消毒机,医用床单位消毒机,无磁空气消毒机,紫外线空气消毒机厂家-南昌市扬帆环保设备有限公司 | 手游下载_app下载_好玩的手游下载_安卓市场下载_163下载 | 停车场设计|地下停车场规划设计|智能停车位地下车库设计施工装修|深圳创安顺停车库规划设计有限公司 | 全开式真空干燥机_全开耙式真空干燥机_全开式动态真空干燥机,江阴千峰机械制造有限公司 | 山东向阳电子科技有限公司-多用户集中式电能表生产厂家,NB物联网水表,刷卡水电表生产厂家,泰安智能水电表价格 | 新密耐火材料厂家价格-河南郑州荣盛窑炉耐火材料有限公司 | 三坐标测量机_海克斯康三坐标_蔡司三坐标_常州三坐标测量服务中心_苏州长南精密技术有限公司 | 陕西筱润智能科技有限公司 干部人事智能档案柜 智能密集架 智能档案柜 部队选层文件智能柜 智能枪弹柜 财务智能档案柜 边防武警智能密集架 医院智能档案柜 部队选层文件智能柜智能枪弹柜 学校医院文件柜 企事业单位公检法智能文件柜 生产厂家-筱润智能科技有限公司 RFID射频智能密集架 全自动智能选层档案柜 智能密保柜 枪柜部队营房营具床桌椅办公家具 办公用品档案盒设备货架 全自动智能选层柜生产厂家-筱润智能科技有限公司 | 摩托车-摩托车配件-摩托车与配件_摩托车与配件行业权威的门户网站! | 转轮除湿机,转轮除湿机,恒温恒湿机厂家_合肥铂克环境设备有限公司 | 涡流探伤仪-超声波探伤仪-上海仓信电子科技有限公司 | 京建鹏达_商用无烟烧烤设备多少钱|开店商用自助旋转烧烤炉价格|无烟电烧烤炉批发厂家|无烟烧烤桌定做厂商-京建鹏达烧烤设备网 | 射频微波_微波元器件_芯片_电源模块_Raychem_立维创展 | 饲料车_散装饲料车_畜禽运输车_散装饲料运输车_饲料车厂家_铝合金运猪车-程力专用汽车股份有限公司 | 军用笔记本电脑_三防加固笔记本电脑_平板型全坚固计算机-集海卫通 | 西藏旅游-西藏中旅-西藏中旅国际旅行社 | 耐腐蚀磁力泵,直立式耐酸碱泵,立式耐酸碱泵,自吸式耐酸碱泵-杰凯泵业【官网】 | 汇讯WiseUC--连接人与业务,以即时通讯为基础的应用集成平台 | 压缩强度测定仪-纸管平压强度测定仪-电脑拉力仪-杭州纸邦自动化技术有限公司 | 激光焊接不锈钢翅片管,不锈钢翅片管,激光焊接复合翅片管,南通拓帆换热设备有限公司 | 潍坊博发动力设备有限公司 | 联系我们-99贵宾在线客服开户电话17508888884(99厅) | 吉工宝-建筑工程项目精细化管理-施工现场安全管理软件 | 威学一百-专注国际学校择校备考-DSE-A-level-雅思-托福-OSSD-港澳台联考-AP-IGCSE-IB-AMC-多邻国-PTE-SAT-SSAT-小语种(如日语,韩语,德语,法语,西班牙语,意大利语,俄语,泰语)等考试培训,为出国留学学生提供个性化定制性学习方案,线下实体面授+线上网络课程, 提供一对一,小班课等多种班型 | 硫化剂|双马树脂|交联剂-宿迁志晟科技有限公司 | 模压化粪池_三格式化粪池_玻璃钢化粪池厂家 | 郑州建网站,郑州做网站,郑州网站建设,郑州网站制作,郑州高端定制网站,郑州APP开发 | 全自动冷冻研磨仪-高通量组织研磨仪厂家-「杭州宋慈智能科技」 | 友联智能|RFID应用服务供应商|专注RFID行业解决方案|RFID数据采集-助力行业数字化转型 | 长沙变频器维修,变频器维修,ABB变频器维修,西门子变频器维修,施耐德变频器维修,伺服驱动器维修,工业机器人维修,20年专业工控电气维修,长沙文铖电气设备有限公司_长沙文铖电气设备有限公司 | 建材制品燃烧热值试验仪_建筑材料不燃性试验仪-华阳试验机制造 | 深圳PCB电路板厂|PCB线路板厂|FPC柔性电路板厂|FPC软性线路板生产厂家|恒成和电路板:18681495413 | 上海消防器材|水雾喷头|水幕喷头|螺旋喷头|雾化喷头|泡沫喷头 - 上海舜丹消防设备有限公司 | 上海便携式液体_日本理音液体_HACH液体颗粒计数器,metone尘埃粒子计数器-上海翰森科学仪器有限公司 | 销售系统_营销系统_自动营销软件_b2b营销系统_数字营销平台_AI销售 | 太原重卡叔叔运输有限公司-山西太原大件运输、太原物流公司、太原货运物流、太原大件运输、太原货运信息、长治物流公司、长治大件运输、晋城物流公司、晋城大件运输、忻州大件运输、朔州大件运输、阳泉大件运输、大同大件运输、吕梁大件运输、临汾大件运输、运城大件运城 |