Точность измерения расходомера с опрокидыванием (также известного как опрокидывающийся дождемер, обычно используемый для измерения расхода жидкости или газа, особенно в области гидрологии, охраны окружающей среды, промышленного измерения и т. Д.) зависит от многих факторов, таких как механическая структура, среда установки и характеристики жидкости. Для повышения точности измерения необходимо систематически улучшать многомерные многомерные улучшения, такие как структурная оптимизация, нормы установки, эксплуатационное обслуживание и адаптация жидкости, конкретные меры заключаются в следующем:
Оптимизация конструкции основной механической структуры (ошибка управления источником)
Ядром перевернутого расходомера является « опрокидывание» действия опрокидывания и калибровка объема, стабильность механической структуры напрямую определяет базовую точность, необходимо сосредоточиться на оптимизации следующих компонентов:
Точная калибровка объема опрокидывателя (управление источником основной ошибки)
Объем одного ковша опрокидывания является эталоном для расчета расхода (расход = объем одного ковша x частота опрокидывания), а отклонение объема непосредственно приводит к ошибке измерения.
Метод калибровки: высокоточная калибровка с использованием метода качества или емкости. Например, с помощью откалиброванного шприца или количественного контейнера в опрокидывание вводится жидкость известного объема, регистрируется количество опрокидываний, рассчитывается фактический объем одного ковша (фактический объем = количество инъекций общего объема), что обеспечивает отклонение от расчетного значения на уровне ± 0,5% (сценарий высокой точности требует ± 0,1%).
Выбор материала: опрокидывание использует износостойкие, коррозионно - стойкие, низкодеформационные материалы (например, инженерные пластмассы, нержавеющая сталь), чтобы избежать долгосрочного использования из - за износа, деформации, вызванной изменением объема.
2. Улучшение механизма поддержки и опрокидывания опрокидывателя (уменьшение ошибки механического трения)
Гибкость опрокидывания ковша зависит от опорного вала, подшипника и демпфирующей структуры, а картон или гистерезис могут привести к неточной частоте опрокидывания.
Оптимизация опорного вала: использование высокоточного вала из нержавеющей стали, в сочетании с подшипниками низкого трения (например, подшипники драгоценных камней, подшипники из полифторэтилена), снижение сопротивления опрокидыванию, обеспечение точного опрокидывания опрокидывания опрокидывания опрокидывающего ковша в заданном объеме, избегание « раннего опрокидывания» (объем не соответствует стандарту, то есть переворачивается, измеренное значение слишком велико) или « запоздалого опрокидывания» (объем превышает стандарт, измеренное значение
Регулирование демпфирования: для жидкостей различной вязкости (например, промышленных сточных вод высокой вязкости vs воды низкой вязкости), спроектировать регулируемое демпфирующее устройство (например, амортизатор, демпфирующая масляная полость), чтобы избежать опрокидывания из - за чрезмерного удара жидкости, вызывающего « перепрыгивание» (многократное опрокидывание одного удара), или задержки опрокидывания из - за чрезмерной вязкости.
3. Оптимизация структуры водозабора и шунта (избежание ошибок при ударе жидкости)
Удар, разбрызгивание или неравномерное шунтирование жидкости при входе в опрокидывание могут привести к отклонению количества жидкости в одном ковше, и поле потока должно быть оптимизировано с помощью конструкции:
Установка стабилизатора потока: перед входом расходомера устанавливается выпрямительная труба или стабилизатор потока, чтобы устранить турбулентность и водоворот жидкости, чтобы жидкость равномерно поступала в опрокидыватель.
Дизайн шунта: для сценариев с большим расходом применяется симметричный шунт (например, « V - образ» или « вилочный тип»), который равномерно распределяет жидкость между двумя опрокидывающимися ковшами (расходомер с двойным опрокидыванием), избегая одноковшовой перегрузки или неравномерного приема жидкости; Угол и апертура шунта должны соответствовать диапазону расхода, чтобы обеспечить стабильное отношение шунта.
II. Нормативная установка и адаптация к окружающей среде (уменьшение погрешности внешних помех)
Неправильная установка является одной из основных причин ошибки измерения на месте, необходимо строго соблюдать спецификации установки, адаптироваться к условиям окружающей среды на месте:
1. Калибровка горизонтальной и вертикальной установки (ключевые требования к установке)
Перевернутый расходомер чрезвычайно чувствителен к углу установки, наклон может привести к неравномерному напряжению с обеих сторон опрокидывания, а калибровка объема не работает.
Горизонтальная калибровка: регулировка основного расходомера с помощью высокоточного горизонтального прибора (точность ≥ 0,02 мм / м) для обеспечения того, чтобы опорный вал опрокидывания находился в абсолютном горизонтальном состоянии (горизонтальное отклонение 0,5 °); Для трубопроводного опрокидывающего расходомера необходимо обеспечить выравнивание оси трубопровода с входным отверстием опрокидывателя, чтобы избежать удара сноса жидкости на сторону опрокидывателя.
Вертикальная калибровка: Если для установки на землю (например, дождемер), необходимо закрепиться через болт подножия, чтобы убедиться, что основная часть расходомера перпендикулярна земле, избегая ветра и других факторов окружающей среды, которые приводят к наклону оборудования.
2. Адаптация к характеристикам жидкости на месте (во избежание ошибок адаптации среды)
Температура, давление, вязкость и содержание примеси жидкости влияют на характеристики опрокидывания и объемную стабильность опрокидывателя и должны быть адаптированы целенаправленно:
Температурная компенсация: при больших колебаниях температуры жидкости (например, в промышленных высокотемпературных средах), установка датчиков температуры и алгоритмов компенсации - изменение объема опрокидывания из - за теплового расширения и охлаждения материала (например, объем нержавеющей стали расширяется примерно на 0,017% с повышением температуры на 10°C), коррекция расчетного объема одного ковша с помощью данных о температуре в реальном времени.
Адаптация давления: для жидкостей высокого давления (например, промышленных трубопроводов) необходимо выбрать конструкцию опрокидывателя под давлением (например, утолщенную стенку опрокидывателя, герметичный подшипник), чтобы избежать давления, приводящего к деформации или утечке опрокидывателя; В то же время перед входным отверстием устанавливается редукционный стабилизатор давления для обеспечения стабилизации давления жидкости в пределах номинального рабочего давления расходомера (колебание давления составляет ±5%).
Фильтрация и обеззараживание: Если жидкость содержит частицы, примеси (например, сточные воды, промышленная жидкость), перед входным отверстием должен быть установлен точный фильтр (точность фильтрации в соответствии с диаметром частиц примеси, обычно от 10 до 100 мкм), чтобы предотвратить засорение примеси подшипником опрокидывания или износ внутренней стенки опрокидывания, что приводит к отказу опрокидывания.
3. Преодоление экологических помех (уменьшение погрешности внешних факторов)
Антивибрационная защита: При установке вблизи источника вибрации (например, насоса, двигателя) необходимо установить амортизатор (например, резиновый амортизатор, пружинный амортизатор), чтобы избежать вибрации, которая приводит к неправильному опрокидыванию опрокидывателя или отказу счетчика.
Защита от электромагнитных помех: Для расходомера с электронным счетчиком опрокидывания кабель сигнала должен проходить через экран металлической трубы, вдали от сильного электромагнитного оборудования (например, трансформатора, преобразователя частоты), чтобы избежать электромагнитных помех, приводящих к потере числового сигнала или неправильному срабатыванию.
Защита от ветра / пыли: При наружном использовании (например, дождемер), устанавливайте дождевой капот, пылезащитную крышку, чтобы избежать попадания дождевой воды в устройство подсчета или накопления пыли, влияющей на движение опрокидывания.