1,、超聲波流量計(jì)誤差原因
根據(jù)超聲波流量計(jì)的計(jì)量原理及計(jì)算公式以及測量不確定度分析,從誤差源的性質(zhì)和發(fā)生原因可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn):
(1)超聲傳播時(shí)延估計(jì)使用的時(shí)間基準(zhǔn)誤差,。
(2)超聲的實(shí)際傳播長度誤差,。
(3)安裝效應(yīng)導(dǎo)致面平均流速測量誤差。
(4)信號(hào)失真導(dǎo)致的流場信息獲取不準(zhǔn)確,。
2,、超聲波流量計(jì)減小誤差的方法
(1) 測量位置應(yīng)選在探頭上游大于10D和下游大于5D,充滿液體的直管段處,;雙彎管和半開閥需要更多直管段,;對(duì)于外夾式氣體系統(tǒng),建議最小采用20倍的上游直管段,。
(2)測量點(diǎn)選擇應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離泵,、閥門等設(shè)備,避免干擾,。因要盡可能測量平直流體,,避免紊流帶來的測量誤差。
(3)傳感器在水平管線上安裝時(shí),,應(yīng)與垂直線有最小20°的夾角,。以避免氣體在管道頂部聚集時(shí)產(chǎn)生的波束干擾。
(4)避免在雷諾數(shù)過渡區(qū)測量,當(dāng)1000<Re<5000可以獲得最好精度,。
(5)測量點(diǎn)處應(yīng)無焊縫,,無振動(dòng)及無電磁干擾源等;提供測試管道設(shè)計(jì)參數(shù),,現(xiàn)場用卡尺或鋼卷尺和超聲波測厚儀對(duì)管道外徑及壁厚進(jìn)行復(fù)核,,為減小誤差,管道外徑及壁厚應(yīng)進(jìn)行多點(diǎn)測量后取其平均值,。
(6)管路管材應(yīng)均勻密實(shí),,易于超聲波傳播。
(7) 必須把待安裝換能器的金屬管道表面打磨3倍探頭面積,,去掉銹跡油漆,,使管壁表面光滑平整,露出管道金屬的原有表面并保持原有弧度,。
(8)氣體超聲波流量計(jì)與液體超聲波流量計(jì)相比,測量信號(hào)更容易受到噪音信號(hào)干擾,,如果信噪比在10:1以下,,就無法準(zhǔn)確測量。因此在將換能器固定在管道上前,,為減小管道噪音信號(hào)對(duì)測量結(jié)果的影響,,應(yīng)在管道外壁粘貼氣體耦合劑薄膜,貼時(shí)應(yīng)盡量減少氣泡的產(chǎn)生,,防止空氣,、沙塵和銹跡進(jìn)入;如產(chǎn)生氣泡應(yīng)將氣泡弄破,,釋放出氣體,。
(9)充分考慮管內(nèi)硫沉積,結(jié)垢和腐蝕等狀況,,盡可能選擇管內(nèi)無沉積物,,無腐蝕的管段進(jìn)行測量。
(10)夾具應(yīng)固定在換能器的中心部分,,使之不易滑動(dòng),。