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技術(shù)文章-渦街流量計

渦街流量計為什么要溫度壓力補償

發(fā)布時(shí)間:2024-06-18 09:06:53 人氣: 18

溫壓補償:溫壓補償通常指儀表測量的數據是在溫度25度,壓力為一個(gè)標準大氣壓為條件下的結果,通常測量現場(chǎng)的溫度和壓力與標準有區別,所以一般儀表都能測量現場(chǎng)溫度與壓力,然后通過(guò)計算公式對測量結果進(jìn)行自動(dòng)補。


做計量用的氣體測量時(shí),由于要盡量準確,而工藝條件在不斷變化,即被測氣體的溫度、壓力在不斷變化中,造成被測氣體的密度也就不斷變化,如果不進(jìn)行溫壓補償,測量的氣體流量肯定不會(huì )準確,所以測量時(shí)將被測氣體的溫度、壓力引入流量測量系統,使系統通過(guò)換算進(jìn)行補償,這樣就使得測量結果盡量準確。般來(lái)說(shuō),絕大多數液體不需要補償,而氣體、蒸汽、某些液體的密度會(huì )隨溫度、壓力的變化而變化,那么就要進(jìn)行補償了。


在諸多渦街流量計中氣體渦街流量計是比較精準又經(jīng)濟的流量計,304(316L)材質(zhì)有多種安裝方式。渦街流量計是否需要溫壓補償,要看實(shí)際需要,如果工況偏差不大或要求不高,就不必進(jìn)行溫壓補償。如果需要*計量,就需要進(jìn)行補償。補償一般采用現場(chǎng)安裝壓力、溫度傳感器,將壓力、溫度、流量數據上傳至PLC進(jìn)行計算得到標況流量。


比如空氣流量的測量,常用的流量計都是當前溫度壓力下的體積流量,但是空氣的體積一定時(shí)其質(zhì)量受溫度壓力影響較大,計算公式為:PV=NRT=>m=MPV/RT 理想氣體狀態(tài)方程,其中R是常數,約為8.314J/(mol·K);P為氣體壓強,單位Pa;M是該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(或者混合氣體的平均摩爾質(zhì)量);V為氣體體積,單位m3;T為體系溫度,單位K。為了近似計算,溫度看成常溫20℃(293K),該氣體近似理想氣體。


空氣質(zhì)量m=29g/mol×101325Pa×1m3÷8.314J/(mol·K)÷293.15K=1205.63g=1.2kg 從公式中可以看出空氣質(zhì)量與溫度壓力關(guān)系很大,所以?xún)x表測量時(shí)要先測量出現場(chǎng)的溫度和壓力然后進(jìn)行自動(dòng)補償。


還有具體測量時(shí)要看具體介質(zhì):

1、測量氣體時(shí),需要溫度壓力同時(shí)補償;氣體一般都以標準狀況體積流量結算。因為氣體的體積流量溫度或壓力變化時(shí),流量都會(huì )改變。

2、測量過(guò)熱蒸汽時(shí),需要溫度壓力同時(shí)補償;蒸汽一般都以質(zhì)量流量結算。因為溫度或壓力有任何一個(gè)發(fā)生變化,蒸汽的密度會(huì )發(fā)生改變,質(zhì)量流量也隨之改變。

3、測量飽和蒸汽時(shí),需要單溫度補償或單壓力補償。飽和蒸汽的密度與溫度或壓力有一個(gè)固定的對應關(guān)系(飽和蒸汽密度表),知道其中的任何一個(gè),都可以確定飽和蒸汽的密度。

4、測量液體時(shí),一般不需要壓力補償,在5MPa以下,一般只考慮溫度影響,為準確測量需要溫度補償。一般測量時(shí),可以不使用任何補償;測量一些碳氫化合物(如原油),一般需要溫度壓力同時(shí)補償。


溫壓補償氣體蒸汽渦街流量計的優(yōu)點(diǎn)如下:

1、大優(yōu)點(diǎn)是抗振性能特別好,無(wú)零點(diǎn)漂移,可靠性高。

2、傳感器的通用性很強,從而使傳感器具有良好的互換性采用先進(jìn)數控設備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等,確保加工精度,從而使零部件(特別是旋渦發(fā)生體)的通用性強,從而真正做到不會(huì )因零部件的更換而影響傳感器的重復性和精度;能產(chǎn)生強大而穩定的渦街信號。

3、在一定的雷諾數范圍內,流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響,僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。

4、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號,無(wú)零點(diǎn)漂移,精度高,方便與計算機聯(lián)網(wǎng)。

5、結構簡(jiǎn)單牢固,無(wú)可動(dòng)部件,可靠性高,使用維護方便。

6、檢測元件不與介質(zhì)接觸,性能穩定,使用壽命長(cháng),傳感器采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開(kāi)安裝,而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內,不與被測介質(zhì)接觸,所以渦街流量計具有結構簡(jiǎn)單、通用性好和穩定性高的特點(diǎn)。

7、測量范圍寬,量程比可達1:10。

8、測量體積流量時(shí)不需補償,渦街輸出的信號實(shí)際上是與流速成線(xiàn)性關(guān)系的,也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補償的目的是為了得到流體的密度,乘以體積流量就得到質(zhì)量流量,若測量氣體的體積流量就不需要補償。

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