講解非滿管電磁流量計對（duì）汙水（shuǐ）的測量

非滿管是指流體未充滿管道截麵的一種工況。由於非（fēi）滿管工況（kuàng）下流體的液位（wèi）高度是（shì）瞬（shùn）時變化的（de）,因（yīn）此很難（nán）準確測量管內流體的液位高度值。電磁流量計因具有（yǒu）耐腐蝕、測量精度較高（gāo）且受管內流場分布較小等優勢,故一般采用電磁法對非滿管汙水流量進行測量。但因其測量（liàng）電極（jí）必須浸入流（liú）體才能獲得測（cè）量信號,因此（cǐ）難以采（cǎi）集流體液位高度低於0.1D(管徑的10%)時的測量信號。且流量計內設有多對電極,一旦某一電極出現問題,就需要更（gèng）換整（zhěng）個流量（liàng）計,增（zēng）加了成本。

為解決流體液位高度低於0.1D時流量測量難的問題,本文提（tí）出了一（yī）種（zhǒng）新型的（de）非滿管流量計量方法:基於（yú）連通管原理利用高精度壓力傳感器測得流體（tǐ）液位高度值,通過液位-流量函數模型處理後得到流（liú）經被測管道的精確流量（liàng）值。進行實驗前在（zài）被（bèi）測（cè）管（guǎn）道合適位置處外接一U型連通管,基於計（jì）算機流體動力學(CFD)仿真技術對管道內氣液兩相（xiàng）流流動（dòng）狀態進行仿真,得到U型連通管需選用的直徑大小（xiǎo）及最佳安裝位置。選擇（zé）100mm作為被測管徑,根據仿真結果得出:U型連通管管徑應（yīng）選為0.02m,且連通管安裝位置應選擇在管道距離入水口 1m～2.5m位置處。由仿真結果（guǒ）搭建實驗平台,基於水力學法初步建立液位-流量模型,通過實驗（yàn）校正該模型。將係統輸出的流量結果與電磁流量計（jì）計量結果進行比對。

結果表明,在保（bǎo）證管道順暢的條件下,當流（liú）體（tǐ）的液位高度（dù）不高（gāo）於管徑的10%時（shí）,測量誤差<2%,重複性誤差為1.45%,驗證了測量方法的可靠性。本文提出的測量方法突破了傳統非滿管流量計難以計量液麵高度在0.1D以下的流體流量的局限性,規避了內置液位計造成的損失大精度低磨（mó）損嚴重的問題。液位測量裝置外置於U型管（guǎn）中,便於（yú）安裝與維護。大大降低了成本,對（duì）非滿管汙水流量計量的研究具有一定（dìng）意義。 

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