目前，电磁流量计的出厂检验与检定工作是在实验室常温参考条件下进行的，但实际工业现场通常是高温环境，与实验室参考条件有较大偏离，由此对电磁流量计造成的测量误差尚不明确。尽管学者们对电磁流量计进行了大量研究分析 ，但很少涉及到流体介质温度变化对电磁流量计测量误差的影响。2017 年，许瑞祥对 3 个不同品牌的电磁流量计进行了实验研究，提出高精度电磁流量计会受到介质温度的影响 ［8］ 。为了使检定和计量工作更加科学合理，笔者结合电磁流量计的工业现场应用条件，应用国嘉蒸汽流量计量站静态质量法水流量标准装置，就介质温度对电磁流量计特征系数的影响进行实验研究。

 

1 电磁流量计的工作原理

        在感应强度为 B 的磁场中，垂直于磁场方向放置一个内径为 D 的不导磁管道，根据法拉第电磁感应定律，当导电液体在管道中以流速*****流动时，导电流体将切割磁感线，导体两端将产生感生电动势 E，即:

式中 k———比例常数。

圆形截面管道的体积流量 q V 为:

结合式(1)、(2)可得:

令 ，则式(3)可进一步表示为:

           定义 K 为电磁流量计的特征系数，该系数通常由实流标定得到。然而当介质温度升高时:流体在管道中的流场分布情况会发生变化;流体粘度变小，流速增大;传感器通径会发生变化。基于此，笔者重点研究介质温度对电磁流量计特征系数的影响。

 

2 电磁流量计特征系数的修正

           特征系数的主要任务是将外在环境因素引起的测量误差、传感器测量管内径误差、磁感应强度误差、流速分布非轴对称性和电磁流量计制作工艺引起的误差，代入特征系数表达式并予以修正。

 

           以 DN80mm 电磁流量计为例，其工作方式为脉冲输出，输出频率 5kHz，设电磁流量计的脉冲系数(单位体积的被测介质满管经过电磁流量计时发出的脉冲数)K' 0 = 150000m－3 。选用静态质量法水流量标准装置进行实验，测试温度范围为16． 7 ～63． 0℃，待被测介质温度和流量稳定后，在实测 时 间 间 隔 内 收 集 到 的 被 测 液 体 重 量 为(W s ) ij ，经过被测液体密度和空气浮力修正计算得到的标准体积为(V s ) ij 。设被测电磁流量计第 i个流量点第 j 次实测时间间隔输出的脉冲数为N ij ，则第 i 个流量点第 j 次实测的脉冲系数 K' ij为:

每个流量点的脉冲系数 K' i 为:

利用 K' i 对电磁流量计的初始特征系数 K 0(由流量计说明书或铭牌获得)进行修正后，每个流量点的特征系数 K i 为:

当被测电磁流量计确定时，K' 0 为定值。

在温度 t 下，电磁流量计的特征系数 K t 为:

第 i 个流量点第 j 次实测的示值误差 E ij 为:

每个流量点的示值误差 E i 为:

每个流量点的重复性 E r 为:

某温度点电磁流量计的相对示值误差 E t 为流量计在该温度下，各流量点的相对示值误差的**大值。