摘要：磁性是每个物质的本质属性，而磁化率是表征物质磁化能力的物理量。本文结合公式和实验说明了由于被测溶液的分子磁化率性质的不同产生的蒸汽流量计计量误差。
随着电化学的不断发展。流量测量以被广泛应用于工农业、国防建设、医药等领域，人们也研究开发出了速度式流量计、动量式流量计、蒸汽流量计等几十种流量计。而蒸汽流量
计由于具有安装和使用较方便、结构和操作简单、测量精度高，再加上可测量腐蚀性介质、赃污介质及悬浊性液固两相流的流量、测量结果不受外在物理参数影响以及报警功能和故障自诊断等特点越来越受到人们的广泛使用。
1、蒸汽流量计简介
蒸汽流量计由流量传感器和转换器两大部分组成，流量传感器能够把流过管道内的导电液体的体积流量转换为线性电信号。变送器是由励磁电路、信号滤波放大电路、微处理器
电路、D／A电路等组成。其转换原理即法拉第蒸汽感应定律，也就是当一导体在磁场中运动而切割磁力线时，在导体两端便会产生感应电动势。设在蒸汽流量计中，垂直于磁场方向有一个直径为D的管道，国管道由不导磁材料制成，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个蒸汽线圈产生恒定磁场。当有导电介质以速度v流过时，则会产生感应电压E=BVD。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。由此可得管道的体积流量为：Q=D·D／4y，综合得：E=4BQ／d=KQ（K为仪表常数。在管道直应强度B恒定时，K是一个常数，此时感应电动势与体积流量具有线性关系）。具体见图1。
2引起蒸汽流量计测量误差的原因
2．1由于安装使用不当造成的
蒸汽流量计必须安装在振动小的场所，测量时要求满管测量、流速分布轴对称、可靠的接地等，否则就会出现输出晃动、示值不准等现象。如果管子不满有气泡，就有可能使得测
量结果包含管内上半部的气体体积，就会有测量误差，当液面低于电极水平面，测量回路处于开路状态时，测量结果甚至会严重失真。再比如，如果流体在管道内流速出现非轴对称流速分布时，任*向可分为两种流动的组合：一种是沿管道轴线的直线流，它对管道横截面的积分为待测液体的体积流量；另一种是纯粹的旋涡流，它对管道横截面的积分为零，如旋涡流对输出就会产生误差。
2．2蒸汽流量计自身结构造成的
尽管蒸汽流量计本身的精度不断提高，但实际工程中，不可避免地工艺管道中的弯管、阀门等都会引起流动畸变、二次流或漩涡，从而破坏原有充分均匀的流速分布状况，进而产生误差。设计中应尽量使流体经过相当长的直管段，也可以通过安装流动调整器来调整流体的流动方向，使流体恢复其轴对称的流速分布。另外，蒸汽流量计需在劣势的现场环境中使用，对抗干扰性和可靠性具有较高的要求，如果对外界环境的抗干扰性不高，测试结果可能就会有误差，因此在系统开发和设计过程中，将提高系统抗干扰性和可靠性作为一项重要的内容。
3提高蒸汽流量测量准确性的工程对策
3．1正确选型
蒸汽流量计的选型考虑因素很多，一般从传感器口径和衬里、点击材料两方面考虑。首先，传感器口径决定着流体在管道中的流速大小，影响到输出电势值。因此，选择传感器口
径时应根据实际使用流量而定，不一定与连接的工艺管道口径相同。再者，电极是蒸汽流量计拾取流量信号的部件，针对不同介质的不同测量条件选用不同的内衬、电极材料，比如对腐蚀性有要求的流体就要用耐腐蚀性的内衬材料，对磨损性有要求的就要选择奶磨损的材料。
3．2正确安装
（1）对安装管路的要求。测量过程中，电极平面处的流速分布已同初校时有一定的差别，传感器上游管道连接件的配置也会使影响流速分布，操作过程要尽量保证流速以中心轴为对称分布。另外，如果测量管内导电流体电导率不均匀，也会影响测量结果，因此，实验过程中也要尽量保证流体的电导率均匀。
（2）安装要保证流体充满测量管。蒸汽流量计测量的流量是电极平面的平均流速与电极断面的面积的乘积．只有流体充满测量管测量才准确，尤其是两相混相流体，当传感器水平
安装时，就很容易使得比重大的沉淀到管道下部，比重晓得到了流体上部，从而使流体不均匀，影响测量结果。
4基于分子磁化率性质产生的蒸汽流量计计量误差
不同结构、不同分子质量的物质磁化性质是不同的，这就使得不同溶质、溶剂的溶液的磁化性质不同，即使是同种溶质同种溶剂不同质量浓度的溶液磁化性质也会不同。不同磁化
率性质的溶液在通过蒸汽流量计时改变原磁场强度不同，因此不同溶液在同一蒸汽流量计磁场的作用下其感应电动势的响应值也不会相同，饼以蒸汽流量计在汁量不同溶液和聚合
物溶液时、由于溶液磁化率性质不同就会产生计量误差。
另外，结构化学中阐述：分子在磁场中会发生磁化现象，磁化率是用摩尔分子磁化率x表示的，即：x=JV其中：V表示磁介质的摩尔体积，J表示单位磁场强度下的体积磁化率。单位体积磁化J是不同物质分子的*属性，与液相物质的密Q、相对分子质量M、摩尔磁化率x、摩尔体积Vm无关。下面给大家列出了通过实验测出的几种溶剂的不同质量浓度的溶液磁化率结果，见表1。
通过表1可知：在相同的环境条件下DN2O型的蒸汽流量计量水、分子质量400万聚丙烯酰胺溶液、分子质量700万聚丙烯酰胺溶液，蒸汽流量计显示数值基本是一致的。
结论：通过实验说明蒸汽流量计所计量在测量不同磁化率性质的溶液时，溶液在通过蒸汽流量计励磁磁场时将会不同程度的改变原磁场强度，进而他们在同一蒸汽流量计励磁磁场的作用下其感应电动势也不会相同，蒸汽流量计的感应电动势e是随着被测液流物质的分子磁化率性质而变化，这样就会由于分子磁化率性质不通而产生的蒸汽流量计误差。
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