许昌西门子S7-300代理商

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k-qv 关系曲线

理论上，k-qv 关系应该是确定的，但实际上由于在不同的流动状态下，流体产生阻力机理不同，效果也不同，所以使特性曲线成为曲线形状。

（1）在层流区，当qv>qmin时为层流流动状态，仪表系数k 将随qv 的增加而增大。

（2）在紊流流动状态下，仪表系数k 仅与仪表本身结构参数有关，而与流量qv、流体粘度μ等参数无关，可近似为一常数。只有在这种状态下，仪表系数k 才真正显示了常数的性质。仪表系数k 为常数的这个区间，也就是该流量计的流量测量范围。

（3）图1中虚线为涡轮流量计的理想特性，若只有这种特性，不论流量如何变化，总可以使累积流量、瞬时流量的误差为零。图1中实线为一般涡轮流量计特性曲线的大致趋势，在进入测量范围（即进入紊流流动状态）以内，随流量的变化其仪表系数K也会有变化， 通常其变化幅度左右流量计的测量精度。

（4）在层流与紊流叫交界点（Re=2300）上，特性曲线上k 有一个峰值，其位置受流体粘度的影响较大。

由图1 可以看出，如果流速恒定，那么系数k 也就有确定的值。下面提出通过恒定液位（即系统压头）的方法来恒定流速，构成一个恒流速计量系统。

液体流量计量控制系统图

2、各部分说明

（1）涡轮流量计

由于这里涡轮流量计是用于发货计量，所以应选择较高的精度，如0.5%-0.1%，由于它的再现性可达0.05%，所以即使选择0.5%精度的， 系统的计量也可望达到很高的准确度。

（2）显示控制仪

现在有不少的流量显示控制仪，它不仅能够显示流体的瞬时流量和累积流量，还可实时检测流体温度，对进行温度补偿，同时当累积流量达到某一设定值时，发出控制信号，以关闭电磁阀和流量泵。

（3）高位槽

也称高位溢流槽，它通过溢流堰板保证高位槽液面的恒定，这样可保证整个液体流程中的压头一定，那么流体的流速也就一定，从图1 中可以看出，瞬时流量qv 一定时，仪表系数k 也就有确定的值。

（4）温度计

用于质量流量计量时的密度补偿。因为在用实流标定流量计时，总是在某一温度下进行，那么偏离这一温度的流量计量也就存在着较大偏差，通常通过检测实际温度来补偿这一偏差。这里要选择反应时间很短的热电阻，以及时有效地进行补偿，因为有些液体不仅不同批次温度不同，就是同一次发货，刚开始的一段时间与其后的温度也大不一样。

三、系数的确定

计量系统的校验分两项内容，**是对系数k 的确定，*二是对系统温度补偿的有效性进行评定。液体的密度ρ是温度t 的函数，在一定的温度范围内，可用二次多项式来表示，也可通过回归法求得函数式 ρ=f（t），都能得到较好的拟合效果。当然温度补偿的有效性如何， 还要通过校验来，这个工作可以在实验室内进行。

系数k 的确定方法：首先以涡轮上的系数记 k‘为输入显示控制仪表，把标定所用的流体重量设定为G‘m；启动流量系统；然后把计量过的流体用汽车衡或磅秤称重，其值设为Gm 这时的流量系数k 可通过下式计算出来：

把k 值输入显示仪表，再计量重量为Gm 的液体， 通过称量法来校对是否**差。

确定系数k 时所用的流体重量要大于1--2t，以减少其它因素对计算! 值的影响。当发货的批量较少时，如几十kg，这时的计量可能**差，这主要是由于电磁阀不能及时关闭造成的，有的显示控制仪对此有特别的考虑。

实际上，其它输入频率信号的流量计，如椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、涡轮计等都可以用式（2）来确定流量系数。

四、系统计量的不确定度

此系统的计量误差来源由以下几项：

1、流量系数的重复性误差：δm=0.05%；

2、流量显示仪表的误差：接受频率信号的流量仪表，其积算精度一般可达0.1%，这里取δ2=0.1%；

3、系数标定时所用衡器的误差：δ3=0.1%；

4、由于温度不能*有效补偿而引入的误差：这个误差通常很小，在此不予考虑。

用方和根法合成的总不确定度为：