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弹簧管压力表稳定偏差来自取压朝向还是测量条件

弹簧管压力表稳定偏差来自取压朝向还是测量条件
作者:云获客 来源: 技术分享 30 次浏览

弹簧管压力表的取压孔正对来流会加上动压,背对来流会减去动压,流量稳定时偏差也稳定。测量条件不满足时,用表压代替绝压,或弹簧管长期超温,同样形成整段平移,但与孔口朝向无关。

弹簧管压力表稳定偏差来自取压朝向还是测量条件

弹簧管压力表本身没有进出口方向,谈不上阀门那种装反。取压孔在管道上的朝向却有方向。孔口正对来流,会把一部分速度头加进静压,指示偏高;孔口背着来流,位于涡流里,指示偏低。流量稳定时,这个高低是稳定的系统误差。另一类稳定误差来自测量条件:需要绝压时用了表压表,或弹簧管长期在超过允许的温度下工作,弹性已经改变。两类偏差都不随机跳动,来源却一个在孔口,一个在表的使用条件。

取压朝向怎样加减速度头

流体速度高时,动压不是可以忽略的小数。取压孔正对来流,相当于把滞止压力引进弹簧管,读数高于同一截面的静压。孔口改到侧面、与壁面平齐,测到的才是静压。孔口转到下游侧,局部速度和涡流使读数低于静压。流量不变,偏差就保持不变;流量升高,正对与背对的差值变大。这是朝向造成的系统误差,表计内部没有故障。

在同一管道上把取压短管旋转一百八十度,其他条件不变,指示若从偏高变成偏低,就可以确认是朝向而不是弹簧管。液柱高度和伴热都没有动,变的只有孔口方向。低流速的液体管道上,速度头很小,旋转取压管指示几乎不变,这时就不应再把稳定偏差归到朝向上。

测量条件不满足时偏差与流向无关

表压弹簧管压力表以大气压为零点。工艺若按绝压控制,而现场用表压表去对,指示会稳定地少一个大气压左右,与管道里流体朝哪边流无关,与流量大小也无关。把取压孔从正面转到侧面,这个差值仍然存在。修正的办法是明确零点是大气还是真空,而不是改孔口方向。

弹簧管长期超过允许温度,材料弹性变弱或产生永久变形,指示会稳定地偏离校验值。偏差在流量为零、只剩静压时仍然存在,所以不是速度头。它也不随取压孔旋转而变号。重新在室温下校验,误差还在,说明管已经受损。冷凝弯失效、伴热过强是常见原因,但一旦形成永久变形,关掉伴热也不能回到原刻度,这和尚未变形时的暂时温度影响不同。

两种稳定偏差的试验顺序可以固定。先在流量为零或很低时读数,排除速度头。此时仍有稳定偏差,就查是不是把表压当成了绝压,以及弹簧管是否超温受损。流量升高后偏差明显变大,而且旋转取压孔能使偏差变号,才是朝向问题。流量一高就变大、旋转孔口却不变号,则不是朝向,要回到表计和零点定义。

安装高度造成的液柱平移也不随流向变号,和朝向容易分开。液柱偏差在流量为零时就存在,旋转取压孔不变,改变标高才变。朝向偏差在流量为零时消失。测量条件里的绝压与表压之差,同样在流量为零时存在,大小接近大气压,远大于普通液柱,且与标高、孔口都无关。三项稳定偏差不要合成一个修正值。

校验台能检验弹簧管,不能检验取压孔。表拆回校验合格,装回管道仍偏,而且偏差随负荷变化,问题在孔口朝向或引压管,不在表。校验就不合格,与装到哪根管道无关,是测量元件或零点条件已经不满足。先决定误差跟着表走还是跟着管道走,再决定改孔口还是换表。

速度头还随管径和流量变化。同一通路上,细管段里正对来流的弹簧管压力表会比粗管段上同朝向的表更高,因为速度更大。把表换到粗管段侧面取压,读数下降的那一部分是动压,不是表坏了。换位置、改朝向以后偏差一点不变,而且差额不随流量变化,就不要再改孔口,应回到表压和绝压是否用混、弹簧管是否已经超温。

超温造成的永久偏差在校验台上也能露出。室温下校验合格,加温到现场冷凝弯失效时的温度就超差,冷却后不回到原刻度,说明弹簧管已经留下变形。朝向误差在校验台上不存在,因为台上没有管道速度。表在台上就偏,是测量条件或元件;台上不偏、装回管道后随负荷变化,是取压朝向。

因此弹簧管压力表出现稳定系统误差时,流量升高后能随孔口转向而变号的,是取压朝向把动压加进了读数。流量为零时就存在、转向也不能消除的,是测量条件不满足,包括表压与绝压用混,或弹簧管已经长期超温。