从孔板和差压变送器组成的差压式流量计工作原理可知:差压式流量计流量的平方与差压成正比,即:Q2=△P,如用相对值表示,则:
由于差压与流量关系不是线性的,所以其显示仪表刻度不是等分的,从上式可算出:
当时,;当时,。
从计算可知在流量计三分之一量程时,差压值仅是最大差压的九分之一,这时差压变送器已经很难反映出流量的变化了。如反映在流量计刻度及记录纸上,则所测流量值越低,同一流量增量的分度线越密,几乎难以分度。现以一台差压为60kPa 对应20000kg/h的流量计为例,假设该差压变送器的综合误差为1.0%,按GB/T2624-2006标准中不确定度估算方法,来计算各流量时的不确定度(为便于理解和比较,表中全采用百分数),即:
式中ξ为精度等级;△P为任意差压;△Pmax为最大差压。计算结果见下表:
各流量时不确定度计算结果表
从表中可见,流量在量程的10%以内,差压△P几乎没有反映。而在量程的30%以内,其不确定度达到了3.7%,即量程越低,精度越差。如果再与开方器配套使用,则其误差还会再增加。所以孔板、靶式流量计都存在三分之一量程以下的测量精度问题。所以在选择孔板的量程时,一定要注意此问题。在使用中要限制流量仪表的使用下限,即一般测量下限不低于满量程的30%。
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