提高冲板流量计检测精度的方法

水泥行业流量计的使用还是非常普遍的,主要使用在量计是检测固体或者粉状疏松物料流量的设备,它是基粉体物料的计量上,包括生料粉喂料系统、粉煤灰添加计于对物料加速后的冲击力的测量,通过测量水平分量的量系统、水泥磨微粉添加计量系统等等,然而在实际使用力来确定被测物料的质量流量。后,现场反馈回来的问题基本上都是计量不是很准确,波冲板流量计是由进料口、缓冲箱、称量机构、加速动比较大等现象,通过走访和现场实地考察,发现很多冲槽、冲板等部分组成。物料的流动路径如下:物料通过进板流量计系统的使用和工作原理不是非常清晰,导致偏差料口进入缓冲箱,在缓冲箱中充分沉降、通风和分布均匀较大,为此,我们着重分析一下冲板流量计的原理和系统后,通过加速槽引导物料为自由垂直下落状态,并在大致配置,供相关企业参考。980mm的高度内保证了物料获得恒定的加速度,物料流遇到金属偏移板后改变了垂直下落的轨道。

1.冲板流量计系统工作原理

是冲板,受力后产生位移量,位移量产生反作用力。冲板冲板流量计准确检测物料的质量,有诸多先决条件,悬挂在杠杆称重系统上,确保作用力传送到称重传感器在部分条件不容容许的情况下，要想使流量计计量精度达到理想状态很困难，它跟物料的物理特性和流量计的整流效果以及物流的初始状态等有关，然而国内使用的大部分流量计，单从结构上看就能发现，设计或者使用者没有考虑物理的初始状态对流量计影响这一环节。

冲板流量计是检测固体或者粉状疏松物料流量的设备，它是基粉于对物料加速后的冲击力的测量，通过测量水平分量的力来确定被测物料的质量流量。

冲板流量计是由进料口、缓冲箱、称量机构、加速槽、冲板等部分组成。物料的流动路径如下：物料通过进料口进入缓冲箱，在缓冲箱中充分沉降、通风和分布均匀后，通过加速槽引导物料为自由垂直下落状态，并在大致980mm的高度内保证了物料获得恒定的加速度，物料流遇到金属偏移板后改变了垂直下落的轨道。偏移板也就是冲板，受力后产生位移量，位移量产生反作用力。冲板悬挂在杠杆称重系统上，确保作用力传送到称重传感器上，见图1。

2.流量计参数计算

2.1 速度的计算

物料经过加速槽时保持一个恒定的加速度：

g=9.81m/s2，加速槽入口处和冲板之间的高度差h产生了一个物料的理论冲击速度：

V2=2g×h

在实际使用的系统中：h=0.980m，V=4.39m/s，V：控制器软件中的参数。

2.2 冲击力的计算

物料冲击过程中，初始时垂直方向的物料以角度a偏离垂直方向。由于物料的偏离，冲板产生一个反作用力，这个反作用力的水平分量符合下面公式：

Fx=C×Qm×V×sin a×cos a

式中：Qm—质量流量，kg/s；Fx—水平分力，N；C—物料系数。

在实际使用的系统中：a=55 °，C=1，Fx=2.06Qm

2.3 称重杠杆的计算

由于物料动量的改变而产生的力被机械称重杠杆传送到称重传感器，并根据杠杆系数被放大，称重传感器受到的力为：

F=K×Fx

在实际使用的系统中：

K=1.34，F=2.76Qm

3.实际使用中的误差分析

通过以上计算公式得到的是理论值，但在实际应用中必须考虑影响这些理论公式的干扰因素。

物料加速度受摩擦力的影响，也受加速槽的引导壁，以及小颗粒物料之间内部摩擦力的影响。

物料落在冲板上时，总能量中的一部分被吸收了，因此实际值和理论计算值就产生偏差。

理论上，物料颗粒必须自由地撞击受力区域而且自

由反弹，为此受力区域应为一细长的直线。实际上我们需要尽可能小的受力面积，必要的话只需增加受力区域的长度即可（取决于物料特性、流量、颗粒尺寸，等等）。

● 物料体积密度的明显变化也会改变测量准确度和受力面积。反作用力也取决于物料密度。

由此得出结论，以上几点表明物料的物理特性很容易影响测量的准确度。既然不同的物料得出不同的结论，因此我们建议在做完理论上的砝码校准以后，再进行实物校准。用一种理论上的标准校准程序来对不同特性的物料进行校准，是不会得出令人满意的结论的，所以实物校验尤为重要。

经过实物校准后，在物料的物理特性保持稳定的前提下（密度、温度、弹性，通常很难保持稳定），测量的精度会达到±2%。

其实，流量的变化也会导致测量的非线性。这种非线性可以通过修改电气参数来补偿，方法是用一系列实物标定值来线性化流量计。

4.结束语

通过分析推导冲板流量计的理论计算公式，以及分析影响冲板流量计的计量精度的因素，我们可以从多方面来考虑设计和使用冲板流量计，单从物流进入冲板流量计的初始状态一项，从图1就能发现冲板流量计不是一个单纯的流量计，而是要组成一个流量系统，当然也包括电气控制系统，通过改变的流量计设计，从现场使用的效果来看，与分析中的技术相吻合，得到好的效果。