插入式電磁流量計(jì)多電極的探討  二十二

從上面兩式可以看出，在層流狀態(tài)下，流速分布是以管道中心線(xiàn)為對(duì)稱(chēng)軸的一個(gè)拋物面。在紊流狀態(tài)下，流速分布是以管道中心線(xiàn)為對(duì)稱(chēng)軸的一個(gè)指數(shù)曲面。

值得注意的是，如上圖這樣的典型的管內(nèi)流速分布，是指充分發(fā)展了的管內(nèi)流動(dòng)所具有的流速分布，也就是說(shuō)，管內(nèi)流體只有在通過(guò)足夠長(zhǎng)的直管段以后才能形成上述分布情況。

2． 平均流速及平均流速點(diǎn)

所謂平均流速，平時(shí)總是指管道截面上的平均流速。其含義是當(dāng)管內(nèi)流體以某流速“均勻分布時(shí)，通過(guò)管道某截面的流量正好等于管內(nèi)流體以某一速度分布咋時(shí)通過(guò)該管道截面的流量，貝U u就是該截面上速度分布為‰時(shí)的平均流速。

單獨(dú)的從最大流速中推導(dǎo)出平均流速，所以有必要根據(jù)嚴(yán)密的數(shù)學(xué)計(jì)算推導(dǎo)出管道內(nèi)的平均流速點(diǎn)。因?yàn)椋�插入式電磁流量�?jì)在原理上就是通過(guò)測(cè)量特定流速點(diǎn)來(lái)推算整個(gè)管道流量的。

目前關(guān)于管道內(nèi)平均流速點(diǎn)的計(jì)算文獻(xiàn)很多，綜合比較各文獻(xiàn)的計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在距管內(nèi)壁12％左右管徑處即為平均流速點(diǎn)。同時(shí)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IS07145《在環(huán)形截面封閉管道中的流體流量測(cè)定——在截面一點(diǎn)的速度測(cè)量法》中也規(guī)定，平均流速點(diǎn)的位置應(yīng)選取在距管壁0．242R處，允許誤差應(yīng)小于±0．01R，流量測(cè)量的不確定度通常小于±3％。

2．3．3傳感器測(cè)量點(diǎn)位置的選擇

插入式電磁流量計(jì)從原理上看，是點(diǎn)流速計(jì)型。即以流場(chǎng)中測(cè)量點(diǎn)的流速推導(dǎo)整個(gè)管道橫截面的平均流速。測(cè)量頭插于管道中某一特定位置，測(cè)量出該處局部流速，然后根據(jù)管道內(nèi)流速分布及儀表與管道的幾何參數(shù)等即可推算出管道內(nèi)的流量值。

電磁流量計(jì)