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发布时间:2022-12-25 07:30:02 人气:
电磁流量计的研究流体噪声,探讨其产生的原因,找出降低流体噪声的方法,提高传感器信噪比特别是对微弱励磁电流(电磁水表、两线制电磁流量计)的发展和低流速(0.1m/s以下)及高流速(15m/s以上)流量测量范围的扩展具有重大意义。
流体噪声的产生原因有下面几种情况:
1、流体摩擦衬里和电极,流体中发生的正、负离子从电解质流体中分离。衬里和电极表面越粗糙,游离的离子浓度就越高。受电极信号电场的作用,一部分离子会向电极移动,形成噪声电压,这种噪声被称为流动噪声。流动噪声在低电导率测量时表现比较突出。流动噪声与外电场强度有关,高流速时感应信号越大,噪声幅度也越大,输出就会很不稳定。
2、流体电导率和pH值的急剧变化也会形成流动噪声,流量计上游加药表现的测量不稳定就是典型例子。原因是不同介质在不均匀混合时,流体中容易分离出正、负离子,受电极信号电场的作用,一部分离子会向电极移动,形成了流动噪声电压,造成输出的不稳定。
3、由于高流速流动流体靠近衬里和电极部位的层流边界层厚度变得很薄,衬里和电极的粗糙度高度突破了流速层流边界层的厚度,流体撞击这部分粗糙度高度,发生流速发散和突变。有一部分与测量管中心轴方向相同(或相反)的流速分量,受信号权重函数的作用,对电极信号产生了很大影响,形成了大的正误差,这就是流速噪声。
上述流体噪声中的流动噪声和流速噪声与测量管的衬里和电极表面粗糙度直接有关,极化电压产生的浆液噪声与电极表面粗糙度也有很大关系。常州成丰电磁流量计,国内流量计品牌,以满足客户需求为先,以质量为重,让客户用的放心。
一,时差法:测量顺逆传播时传播速度不同引起的时差计算被测流体速度。 它采用两个声波发送器(SA和SB)和两个声波接收器 《如图》 (RA和RB)。同一声源的两组声波在SA与RA之间和SB与RB之间分别传送。它们沿着管道安装的位置与管道成θ角(一般θ=45°)(图1)。由于向下游传送的声波被流体加速,而向上游传送的声波被延迟,它们之间的时间差与流速成正比。也可以发送正弦信号测量两组声波之间的相移或发送频率信号测量频率差来实现流速的测量。 二 :相位差法:顺逆传播时传播时由于时差引起的相位差计算速度。 它的发送器沿垂直于管道的轴线发送一束声波,由于流体流动的作用,声波束向下游偏移一段距离。偏移距离与流速成正比。 三 频差法 测量顺逆传播时传播时的声环频率差。 当超声波在不均匀流体中传送时,声波会产生散射。流体与发送器间有相对运动时,发送的声波信号和被流体散射后接收到的信号之间会产生多普勒频移。多普勒频移与流体流速成正比。图2中被测流体的区域位于发射波束与接收到的散射波束的交叉之处。要求波束很窄,使两波束的夹角θ不致受到波束宽度影响。也可只采用一个变换器既作为发送器又作为接收器,这种方式称为单通道式。在单通道多普勒血液流量计中,发送器间隔地发送声脉冲信号,在两个声脉冲间隔的时间中,接收从血管壁和血管内红血球反射回来的声脉冲信号。采用控制线路选择给定距离处的红血球反射信号,通过比较后得到多普勒频移,它与血液流速成正比。在已知血管横截面时可得到血液流量。
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