目前所用各種型式的氣體量計,大分是計量氣體的體積量。氣體質量量計的主要點是不受溫度與壓力變動的影響,其顯示讀數(shù)直接示氣體的質員量,其安裝在管路中記錄過的氣體量??梢詼y量,爐煤氣量計,焦爐煤氣質量量計,煤氣,空氣,氮氣,乙炔,光氣,氫氣,天然氣,氮氣,液化石油氣,過氧化氫,煙道氣,甲烷,丁烷,燃氣,沼氣,二氧化碳,氧氣,壓縮空氣,氬氣,甲苯,苯,二甲苯,硫化氫,二氧化硫,氨氣等類型氣體。
設旋渦的發(fā)生頻率為f,被測介質平均速為,旋渦發(fā)生體迎面寬度為d,表體通徑為D,即可得到以下關系式:
f=SrU1/d=SrU/md
式中U1--旋渦發(fā)生體兩側平均速,m/s;
Sr--斯勞哈爾數(shù);
m--旋渦發(fā)生體兩側弓形面積與管道橫截面面積之比
管道內體積量qv為
qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1
式中K--量計的儀表系數(shù),脈沖數(shù)/m3(P/m3)。
K除與旋渦發(fā)生體、管道的幾何尺寸有關外,還與斯勞哈爾數(shù)有關。斯勞哈爾數(shù)為無量綱參數(shù),它與旋渦發(fā)生體形狀及雷諾數(shù)有關,所示為圓柱狀旋渦發(fā)生體的斯勞哈爾數(shù)與管道雷諾數(shù)的關系圖。在ReD=2×104~7×106范圍內,Sr可視為常數(shù),這是儀表正常作范圍。當測量氣體量時,VSF的量計算式為(4)
斯勞哈爾數(shù)與雷諾數(shù)關系曲線式中qVn,qV--分別為標準狀態(tài)下(0oC或20oC,101.325kPa)和況下的體積量,m3/h;
Pn,P--分別為標準狀態(tài)下和況下的壓力,Pa;
Tn,T--分別為標準狀態(tài)下和況下的熱力學溫度,K;
Zn,Z--分別為標準狀態(tài)下和況下氣體壓縮系數(shù)。
由上式可見,VSF輸出的脈沖頻率信號不受體物性和組分變化的影響,即儀表系數(shù)在定雷諾數(shù)范圍內僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀尺寸等有關。但是作為量計在物料平衡及能源計量中需檢測質量量,這時量計的輸出信號應同時監(jiān)測體積量和體密度,體物性和組分對量計量還是有直接影響的。
方面的考慮因素如下:
1.儀表性能方面:度、重復性、線性度、范圍度、壓力損失、上下*、信號輸出性、響應時間等;
2.體性方面:體壓力、溫度、密度、粘度、潤滑性、化學性質、磨損、腐蝕、結垢、臟污、氣體壓縮系數(shù)、等熵數(shù)、比熱容、電導率、聲速、混相、脈動等;
3.環(huán)境條件方面:環(huán)境溫度、濕度、安性、電磁干擾等;[mod_image_7571822_1]
4.經(jīng)濟因素方面:購置費、安裝費、維修費、校驗費、使用壽命、運行費(能耗)、備品備件等。
選型步驟如下:
1.依據(jù)五個方面因素初選可用儀表類型;
2.采用淘汰法在中選出2-3種類型,排出次序;
3.再次按五個方面行仔細評比,淘汰至種儀表類型。
選型能否成很大程度上取決于選型人員對儀表性能質量和測量對象性的確切了解。對于儀表性能質量方面應別注意廠商的虛假宣傳及誤導成分。測量對象的確切了解非常重要,并非用戶對自己的測量對象都有準確了解,許多選型的失敗就是因為提供參數(shù)不準確所致。有些對象性是需要經(jīng)過深入調查才能搞清楚的。
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