摘(zhai)要:1151流量(liang)變送器屬(shu)于差(cha)壓式(shi)流(liu)量(liang)計
範(fan)疇的一(yi)種(zhong),它在(zai)内燃(ran)機空氣測(ce)量中存(cun)在(zai)一定(ding)的誤差(cha)。充(chong)氣效(xiao)率是内燃(ran)機一個重(zhong)要性能指(zhi)标。以480Q柴油(you)發動(dong)機上(shang)應用(yong)1151差壓(ya)式流量(liang)變(bian)送器測量(liang)充氣效率(lü)爲例,初步(bu)探讨(tao)了造(zao)成誤差的(de)主要因素(su)及改進辦(ban)法(fa)。
在内燃(ran)機試驗中,空氣(qi)流量(liang)的測(ce)量有(you)運行狀态(tai)下的非穩(wen)定(ding)流(liu)動時(shi)的測量(liang),如(ru)充氣(qi)效率(lü)的(de)測量,風(feng)冷發(fa)動機(ji)冷卻(que)空氣(冷卻風扇(shan)流量)的測(ce)量,發動機(ji)排氣(qi)污染(ran)物試驗中排氣(qi)流量測量;另外(wai)還有發動機螺(luo)旋進(jin)氣(qi)道(dao)模拟(ni)穩定流(liu)動(dong)試驗(yan)中流通能(neng)力的(de)測試(shi)。這些測量都可(ke)用節流式(shi)差壓流量(liang)計測(ce)量。
1問(wen)題提(ti)出
1151流(liu)量變送器屬于差壓(ya)式流量計(ji)範疇的一種。差壓式(shi)流(liu)量計由(you)于具有較(jiao)低的(de)價格、設(she)備(bei)簡單(dan)、容易掌握(wo)以及(ji)精度(du)越(yue)來越高(gao)等優(you)點(dian),所(suo)以在(zai)流量測量(liang)系統(tong)中--直占有非常重要的地位,但(dan)由于(yu)用戶(hu)安裝(zhuang)、使用、維護(hu)不當(dang)或儀(yi)器(qi)本身的原因(yin)往(wang)往會造(zao)成較大的(de)測量(liang)誤差(cha)。從所在内(nei)燃機(ji)試驗室現(xian)場來看,在内燃(ran)機較多的空氣測量(liang)中,尤其以(yi)充氣效率的測(ce)量誤(wu)差(cha)最爲明(ming)顯。
2内(nei)燃(ran)機(ji)充氣(qi)效率(lü)測量
在480Q柴(chai)油發動機(ji)上應(ying)用1151差壓式流量(liang)變送(song)器(qi)測(ce)試量充氣(qi)效率(lü),另外(wai)在同地點(保證環境參數(shu)一樣(yang))同樣的工(gong)況下用傳統U形管壓(ya)力計測量(liang)壓差(cha)△p,用公(gong)式(shi)Qv=0.08145√△p計算出(chu)進氣流(liu)量Qv(m³·min-1),分别(bie)計算(suan)由變(bian)送器(qi)測得的(de)充(chong)氣效(xiao)率η,和(he)U形(xing)管壓力(li)計測(ce)得的充氣(qi)效率(lü)ηvy進行比較(jiao)。具體數(shu)值見表1。
從表(biao)中對(dui)比可(ke)以看出(chu),在内燃(ran)機充(chong)氣效(xiao)率的(de)測量中差壓式變送(song)器(qi)所測得(de)的值(zhi)存在(zai)較大(da)的測(ce)量誤差。
3誤(wu)差來源
造成測(ce)量誤(wu)差(cha)過大的(de)原因較多,從現(xian)場情況看,主要(yao)有以下(xia)幾(ji)點。
3.1節流元件開孔直(zhi)徑和管道直徑問題(ti)
節流裝置(zhi)在加工(gong)制造過程中(zhong)總是存在(zai)一些偏差(cha),或使(shi)用過(guo)程(cheng)中孔闆(pan)的磨損”。其(qi)中與流量測(ce)量精确(que)度密切相(xiang)關的(de)有節(jie)流件(jian)開孔(kong)直徑(jing)d和靠(kao)近節流裝置的直管(guan)段内徑D。當d和D實(shi)際尺(chi)寸偏(pian)離設(she)計尺寸後,造成(cheng)的後(hou)果(guo)就是流(liu)量測(ce)量系(xi)統的(de)滿度(du)值産(chan)生了(le)變化,見表(biao)2和表(biao)3。如果(guo)将(jiang)d和D的實(shi)際值(zhi)測量(liang)出來(lai),然後(hou)代(dai)人公式(shi)計算出(chu)與此實際值(zhi)相對應的(de)流量滿(man)度(du)值,然後用(yong)新(xin)的滿度(du)值代(dai)替原(yuan)設計(ji)值,置(zhi)人(ren)流量顯(xian)示儀(yi)表,則(ze)系統(tong)運行(hang)後尺寸誤(wu)差對測(ce)量(liang)系統(tong)的影(ying)響(xiang)就(jiu)得到(dao)了完(wan)全的(de)校正(zheng)。.
3.2安裝問(wen)題(ti)
差壓(ya)變送器
在現場(chang)的安(an)裝是(shi)否符(fu)合規範要求,直接關系(xi)到測量(liang)結果(guo)正确率。
3.2.1孔(kong)闆安(an)裝(zhuang)不正确(que)
孔闆設計(ji)制造不僅(jin)要(yao)滿足流(liu)量及相關(guan)标準要求(qiu),而(er)且安準(zhun)要嚴格符合相關标準(zhun)要求。
但(dan)從内燃機空氣(qi)測量現場的實(shi)際情況來(lai)看,應該注(zhu)意以(yi)下幾(ji)點。
a)節流元件前(qian)端面(mian)必須與管(guan)道軸線(xian)垂直,允(yun)許的(de)最(zui)大不垂(chui)直度(du)爲±1。
b)節(jie)流元(yuan)件的(de)開孔(kong)必須(xu)與管(guan)道同(tong)心,允許的最大不同(tong)心度(du)爲(wei)0.015D(1/B-1)。β爲(wei)直徑(jing)比β=d/D。
c)密(mi)封墊應盡(jin)量薄(bao),且不(bu)應凸(tu)入管(guan)道内(nei)壁。
d)調(diao)節流量用(yong)的閥(fa)門最好安裝在(zai)節流元(yuan)件(jian)後最(zui)小直(zhi)管(guan)段(duan)長度(du)以外。
3.2.2導(dao)壓(ya)管安裝不正确
節流(liu)裝置導壓(ya)管的(de)作用是将節流(liu)裝置所産(chan)生的差壓(ya)信号(hao)不失(shi)真地傳遞(di)到差(cha)壓變(bian)送(song)器(qi)[4),但從(cong)内燃機(ji)空(kong)氣測(ce)量現(xian)場的實際(ji)情況(kuang)來看(kan),導壓(ya)管的(de)配(pei)置這看(kan)似簡(jian)單(dan)的(de)事情(qing)還是存在(zai)很大(da)問題(ti)。按(an)照信号(hao)不失(shi)真(zhen)傳遞的(de)要求,正确(que)的導壓管(guan)安裝見圖(tu)2。安裝(zhuang)應注(zhu)意以(yi)下幾(ji)點。
a)導(dao)壓管(guan)應垂直或(huo)傾斜(xie)敷設(she),其傾斜度(du)不得小(xiao)于1:12。
b)爲了避免差壓信号(hao)傳送失真(zhen),正、負(fu)壓導壓(ya)管應盡(jin)量靠(kao)近敷(fu)設。
c)導壓管(guan)應保證密(mi)封,不(bu)能出(chu)現漏(lou)氣現(xian)象。
3.3差壓變(bian)送器(qi)的(de)靜壓誤差
從(cong)現場(chang)來看(kan)引起靜壓(ya)誤差主要(yao)是(shi)由于差(cha)壓變送(song)器(qi)
安裝不垂(chui)直,或--開始(shi)安裝垂直,在後來的(de)使用過程(cheng)中由于内燃機工作(zuo)振動(dong)而造(zao)成安(an)裝松動導(dao)緻不(bu)易察覺的(de)傾斜(xie)。這也是造成變送器在内(nei)燃機空(kong)氣(qi)測量中出(chu)現“空(kong)跳”的(de)主要(yao)原(yuan)因(yin)“”。因此,變送(song)器(qi)安(an)裝必(bi)須垂(chui)直且(qie)緊固(gu)牢靠(kao),還要采取(qu)适當的防振措(cuo)施。
4結(jie)束(shu)語(yu)
從1151流(liu)量變送器(qi)在内燃機(ji)空氣(qi)測量(liang)的現(xian)場(chang)來看,造成測(ce)量(liang)誤(wu)差的(de)因索(suo)較多。在保證變送器本身(shen)各技(ji)術參(can)數滿足要求的(de)同時(shi),還要(yao)保證(zheng)安裝、使用、維護(hu)要正(zheng)确,這樣才(cai)能保證測(ce)量(liang)結(jie)果的(de)正确率。
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