1.理論計算數(shù)據(jù).
為了研究金屬管浮子流量計的非線性問題,本文利用公式(1)針對浮子在錐管中的垂直位置和流量的對應關系給出了三組理論計算數(shù)據(jù).
在公式(1)中，當流量傳感器的結構以及被測流體介質確定下來后，φ、Vf、ρf、ρ、Af、D0、Dh、df以及α這些變量都是已知量，是不變的.表1、表2,表3分別給出了利用公式(1)計算的行程為45mm,50mm和55mm的情況下浮子高度和流量之間的對應關系，其中浮子高度是浮子在錐管中的垂直位置.數(shù)據(jù)表中的第三列是利用公式(3)計算出來的相應流量點的非線性誤差.
2.理論計算數(shù)據(jù)分析 對2.1節(jié)中的理論計算數(shù)據(jù)進行非線性誤差分析.
如圖3所示,(a)、(b),(c)分別是行程為45mm,50mm和55mm的浮子流量計浮子高度和流量間對應關系曲線及利用最小二乘法擬合的直線.從表1.表2，表3中第三列所示的非線性誤差數(shù)據(jù)可以看出，當利用公式(1)進行流量計算時在不同的流量點處流量和浮子高度之間表現(xiàn)出了不同的非線性誤差,流量和浮子高度之間不是線性對應關系.
當浮子行程是45mm(錐半角φ=21度06分)時:非線性誤差γmx=15.46%,平均非線性誤差γ=6.34%
當浮子行程是50mm(錐半角中=18度16分)時:非線性誤差Ymax=14.56%,平均非線性誤差γ=5.01%.
當浮子行程是55mm(錐半角φ=15度15分)時:非線性誤差Ymax=6.24%,平均非線性誤差γ=3.61%.
對比三個不同行程下非線性誤差和平均非線性誤差的數(shù)值可以看出，當浮子行程分別為45mm.50mm,55mm,即相應的錐半角為φ=21度06分φ=18度16分中=15度15分時，無論是非線性誤差的值還是平均值都有很明顯的減小，尤其是金屬管浮子流量計的線性度即非線性誤差分別為γmax=15.46%、γ=14.56%,γmax=6.24%，金屬管浮子流量計的線性度從理論計算上有了明顯的改善.
