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电磁流量计在制冷机流量测试中的应用及运行效果

时间:2024-04-18 07:51:42 点击:179次

在空调制冷行业中,制冷机组通过管路中介质的流动带走热量或冷量来确保换热器工作的可靠性。因此,流量的精确测量是系统正常运行的前提与保障,不仅制冷量的计算与流量直接有关,能效评定也与流量相关。机组运行时通过对流量和温差的测量,便可以计算出相应的制冷量。流量过高或过低均会增加压缩机的负荷,从而使能效降低。

在制冷系统中,主要依靠安装在循环管路上的流量仪表或传感器来监测流量的变化情况,并通过合理地设计和配置各管路之间制冷剂流量与温差的关系,从而达到提高能效的作用,而变流量技术正是优化节能的重要环节之一,相关制冷行业工作者也在这方面开展了大量的研究与试验,文献通过对离心式冷水机组及空调系统展开讨论变流量技术的节能分析;文献则通过集中空调冷却水系统对不同流量运行模式的能效进行了比较探讨,试验结果均证明了变流量技术的可行性。

因此,流量测量的重要性不言而喻,但是早期的孔板流量计等流量仪表精度低,测量范围窄,稳定性差,已然不能满足人们追求高质量高能效的工业需求,在这种背景条件下,电磁流量计应运而生,逐渐走进现代制冷工业的历史舞台。

电磁流量计是一种基于电磁感应定律,根据导电流体通过外加磁场时产生的电动势来测量导电流体流量的一种新型流量测量仪表。测量时不受流体密度、粘度、电导率变化的影响,感应电压信号与管道内的平均流速呈线性相关,测量精度高。正是由于这种稳定的计量特性,电磁流量计被广泛应用于制冷领域各种焓差实验室、热泵实验室及水冷实验室,用作流量监测的仪表。文献重点阐述了电磁流量计在溴化锂制冷机流量测试中的应用及运行效果;文献提出利用电磁流量计等高精度设备,采用焓差法设计远程监控移动式制冷设备性能检测仪,解决使用现场对制冷空调机组性能校验困难的问题;文献则利用电磁流量计等设备设计出一种以STM32 F401RE为控制核心的能耗监测系统用以评估水源热泵系统的节能状况。

然而,流量作为制冷空调系统冷热量计量的重要测定参数,其检测相比于温度、压力等参数要复杂得多。其主要原因在于流量计在工作时,温度、压力、流速分布、空管干扰、流体电导率、流体相态以及磁场边缘效应等诸多因素均会对测量结果产生偏差。因此,测量结果是否准确可靠,可信程度如何,是实验室每位试验人员都关心的问题。测量不确定度是说明测量结果的不可确定程度和可信程度的参数。目前大多电磁流量计在计量特性方面也仅标明仪表的最大允许误差或其准确度等级,而未对流量计测量结果的不确定度作出相应的说明,而流量测量结果的表述必须在表明被测量值的同时赋予该值相关的测量不确定度,才是完整并且有意义的。

鉴于流量监测在空调制冷系统中的重要性,文章以JJG 1033-2007《电磁流量计检定规程》和JJF 1059-2012《测量不确定度评定与表示》作为技术支撑,对电磁流量计用水流量标准装置进行校准,建立数学模型,详细阐述电磁流量计示值误差的不确定度评定方法,具体分析各个分量引入的标准不确定度,并揭示各分量在合成标准不确定度中所占的比重。评定结果可供参考或符合测量条件的予以直接应用。

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