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正確選(xuǎn)用(yòng)玻(bō)璃轉子流量計玻(bō)璃轉子流量計是一種(zhǒng)使(shǐ)用(yòng)簡單,讀(dú)數方(fāng)便,用(yòng)途十(shí)分(fēn)廣泛(fàn)的瞬時流量(liáng)測量儀表。在(zài)環(huán)境保護設備(bèi)儀器這(zhè)個範疇裏(lǐ)用(yòng)量多達三萬餘台/年。因此,選好,用(yòng)好這(zhè)種儀(yí)表(biǎo),極(jí)為(wéi)重(zhòng)要。
一,玻璃(lí)轉於(yú)流(liú)量計(jì)的(dí)品種及(jí)選用(yòng)
玻璃轉子(zǐ)流量(liáng)計根據(jù)它的(dí)用途(tú)和適應範(fàn)圍(wéi)可分(fēn)為(wéi):普(pǔ)通型(xíng),帶(dài)筋維管型,微小(xiǎo)流(liú)量(liáng)及小(xiǎo)外(wài)形(xíng)型(xíng),耐(nài)腐型(xíng),實驗室(shì)型,保(bǎo)溫(wēn)型,報(bào)警型(xíng)和(hé)耐高壓(yā)型(xíng)八個(gè)係(xì)列。按照國家(jiā)製(zhì)訂的(dí)儀表(biǎo)係列型(xíng)譜,不(bù)論(lùn)哪(nǎ)個(gè)係列,最多(duō)包括從(cóng)1毫(háo)米到(dào)100毫米(mǐ)共12個口徑數(shù),可(kě)測(cè)量(liáng)的流量(liáng)範圍(wéi)是(shì):液(yè)體(水(shuǐ))0.1毫(háo)升(shēng)/分(fēn)~40立方(fāng)米/時,氣體(空(kōng)氣)1毫(háo)升/分(fēn)~1000立(lì)方(fāng)米/時。用於(yú)環(huán)保(bǎo)儀器配(pèi)套(tào)的(dí)玻璃(lí)轉子流量(liáng)計一般口(kǒu)徑不(bù)超過(guò)10毫米,測(cè)量(liáng)的流(liú)量(liáng)屬(shǔ)小流(liú)量(liáng)範(fàn)圍(wéi)。
玻璃轉(zhuǎn)子流量(liáng)計(jì)的選用可從以下幾(jī)個方(fāng)麵(miàn)考慮。
1. 測量(liáng)的(dí)對(duì)象。即測量介質(zhì)種類,壓(yā)力大(dà)小(xiǎo),化學(xué)性(xìng)質。如液(yè)體介質(zhì),氣(qì)體介(jiè)質(zhì),對具腐(fǔ)蝕(shí)性的(dí)介(jiè)質(zhì)則應選擇(zé)耐腐(fǔ)流量(liáng)計。
2. 流量計本(běn)身性(xìng)能。上(shàng)述(shù)條件確(què)定(dìng)後一般講,若(ruò)價(jià)格(gé)沒有大的變(biàn)化,可(kě)優先選用針閥(fá)置於(yú)流量計上(shàng)部(bù)的;有(yǒu)較大(dà)流(liú)通孔的,是直接流(liú)量(liáng)刻度(dù)的;結構簡(jiǎn)單的(dí);外(wài)部(bù)尺寸較小的(dí)等(děng)等。如是小(xiǎo)流量(liáng)範圍,則可(kě)選用球(qiú)浮子(zǐ)式,因它(tā)測量時穩定(dìng),不(bù)易(yì)積塵(chén),精度較(jiào)高,互換性好。
3. 根據價格選用(yòng)。一般講,精(jīng)度高的(dí)價格(gé)高。要根據測量目(mù)的(dí)選用儀(yí)表精度(dù)等級,如(rú)隻(zhī)須(xū)控製測(cè)量介(jiè)質通過(guò)量(liáng),經(jīng)試運行調(tiáo)整(zhěng),以(yǐ)後需(xū)始終(zhōng)穩(wěn)定(dìng)這個(gè)通過量,那(nà)麼(mó)精(jīng)度(dù)就(jiù)是(shì)次要(yào)的。
二(èr),玻璃(lí)轉子流星(xīng)計的刻度修正(zhèng)
玻(bō)璃轉(zhuǎn)子流(liú)量(liáng)計的(dí)刻(kè)度(dù),是生(shēng)產廠(chǎng)在(zài)本(běn)廠(chǎng)條(tiáo)件(jiàn)下用近(jìn)於理想流(liú)體的(dí)水和(hé)幹(gān)燥(zào)空氣作(zuò)介(jiè)質標定(dìng)得(dé)到的。但在(zài)流量計(jì)的(dí)使用現(xiàn)場,有兩(liǎng)種情(qíng)形(xíng)不能直(zhí)接(jiē)使用(yòng)它(tā)的(dí)刻度值:一(yī)是(shì)測(cè)量介(jiè)質不是水(shuǐ)和空氣(qì),二(èr)是(shì)測且介(jiè)質雖為水(shuǐ)和空氣(qì),但其狀(zhuàng)態(溫(wēn)度.壓力(lì))與(yǔ)刻(kè)度狀態有(yǒu)別(bié)。這(zhè)樣(yàng),在(zài)使(shǐ)用(yòng)流量計時(shí),為(wéi)獲(huò)得正確(què)測量結果,就(jiù)出現(xiàn)了(liǎo)需要(yào)把(bǎ)刻(kè)度值(zhí)進(jìn)行(háng)修(xiū)正(zhèng)的問(wèn)題。因(yīn)而(ér),解(jiě)決好(hǎo)玻璃轉子流量(liáng)計刻度修(xiū)正(zhèng),是用(yòng)好(hǎo)這種儀(yí)表(biǎo)的關鍵。
考慮(lǜ)到(dào)環保儀器(qì)使用轉子流(liú)量(liáng)計大(dà)量(liáng)的用采(cǎi)測氣(qì)體介質流(liú)量,因(yīn)此(cǐ)下文(wén)僅就(jiù)氣體(tǐ)介質測量(liáng)時的密(mì)度修正(zhèng)進行(háng)討論。由於氣體介(jiè)質的粘度(dù)很小,故而(ér)討論時(shí)略(lüè)去(qù)粘(nián)度(dù)影響。實(shí)踐(jiàn)證(zhèng)明,這不(bù)影(yǐng)響(xiǎng)修正(zhèng)後的精(jīng)度(dù)。
下麵是(shì)轉(zhuǎn)子流量(liáng)計流(liú)量一(yī)般(bān)表(biǎo)達(dá)式(shì)
式(shì)(1)是不(bù)考慮(lǜ)介質(zhì)粘度影響的(dí)計算式。從(1)式可(kě)明(míng)顯得(dé)出(chū):當一(yī)台(tái)流(liú)量(liáng)計浮子(zǐ)位置(zhì)高度確定後(hòu),被測(cè)介質密度(dù)ρ是的變數,如(rú)果(guǒ)被測(cè)介質密(mì)度不同(tóng),則(zé)介質通過流(liú)量(liáng)計的流量(liáng)也(yě)不(bù)同。因(yīn)此(cǐ),刻度修正(zhèng)實(shí)際上也就是(shì)流(liú)量修正。
如(rú)果兩(liǎng)種不(bù)同(tóng)密(mì)度(dù)ρ1,ρ2的介質(zhì)分別(bié)通過同(tóng)台轉(zhuǎn)子流量計時,若浮子(zǐ)平(píng)衡在同一(yī)位固上,由(yóu)(1)式(shì)得轉(zhuǎn)子(zǐ)流量計密度換算(suàn)的基本式(shì):
式(shì)中(zhōng),P1,Tl和P2,T2是同(tóng)一(yī)介質(zhì)的兩種(zhǒng)狀態分別用壓力(lì)和(hé)溫度(dù)兩個參數表示(shì)。可見,對(duì)同種氣體介質而(ér)言,其密度換算(suàn)*可以轉化為不同(tóng)狀(zhuàng)態下的(dí)溫(wēn)度,壓力換(huàn)算。這(zhè)樣(yàng),對(duì)於測量同種(zhǒng)氣(qì)體(tǐ)介質(zhì)流量的(dí)刻度(dù)修正,最終變成了溫(wēn)度(dù),壓力(lì)的狀(zhuàng)態修正(zhèng)(實質上是密(mì)度修(xiū)正(zhèng)),顯而(ér)易(yì)見,這(zhè)是一般使用單(dān)位極易實(shí)現的修(xiū)正(zhèng)方(fāng)法。
(一)在(zài)使(shǐ)用現場(cháng)從(cóng)流量計刻度(dù)讀數如何求(qiú)取實際流量(liáng)值(zhí)?
在(zài)使用現(xiàn)成(chéng)應用轉於流量(liáng)計的目的(dí)隻有(yǒu)一(yī)個:即檢(jiǎn)測(cè)被測(cè)介(jiè)質的實際流(liú)量。但是,不少(shǎo)使(shǐ)用單位忽略(lüè)了現(xiàn)場狀態與流量計刻(kè)度狀態(tài)(即標(biāo)準狀(zhuàng)態)的不同(tóng),直接以(yǐ)流(liú)量(liáng)計刻度(dù)讀數作為被測介(jiè)質(zhì)的實(shí)際流(liú)量(liáng)值,十分明顯,這個(gè)實際(jì)流量是不(bù)真實的,它(tā)會給流(liú)量(liáng)計的測量(liáng)帶來(lái)誤差,從而給配套(tào)儀(yí)器最後(hòu)的(dí)檢測(cè)結(jié)果(guǒ)造(zào)成謬誤。
在現場,從(cóng)流量(liáng)計(jì)刻(kè)度(dù)讀數(shù)求(qiú)取實際(jì)流量值,實(shí)質上是將流量計(jì)標準狀態下的(dí)流量(liáng)值(zhí)換算(suàn)成(chéng)現(xiàn)場(cháng)工況(kuàng)下的流量值。我們(mén)設(shè)現場(cháng)工況(kuàng)有(yǒu)關參(cān)數(shù)代(dài)號(hào)分(fēn)別(bié)為實(shí)際(jì)流(liú)量Q,介(jiè)質壓力P和溫度T;轉(zhuǎn)子流量計刻(kè)度的有(yǒu)關(guān)參(cān)數代(dài)號分別(bié)為流量Q比(bǐ)標準(zhǔn)狀態(tài)的壓力Po和溫(wēn)度(dù)To,根據(jù)(4)式有:
利用(5)式(shì),可(kě)見很(hěn)方便(biàn)地(dì)在(zài)現(xiàn)場從流(liú)量計讀(dú)數(shù)求(qiú)得被(bèi)測介質實際(jì)流(liú)量(liáng)值(zhí)。需(xū)要(yào)特(tè)別指(zhǐ)出,用(yòng)(5)式計算時(shí),P,P。,T,T。都(dū)應(yīng)代(dài)入(rù)絕對(duì)值,而(ér)P是表前壓(yā),應在流量計(jì)上遊(yóu)側,並緊靠(kào)流量計(jì)的管(guǎn)路(lù)部位(wèi)測取(qǔ)。
例:使用(yòng)某(mǒu)空氣采(cǎi)樣儀(yí),運行時,采(cǎi)樣(yàng)儀上轉子(zǐ)流量(liáng)計讀(dú)數為(wéi)500毫升(shēng)/分,測(cè)表前(qián)壓(yā)為(wéi)—100mmH 20(因使用(yòng)抽(chōu)氣(qì)泵,所以是(shì)負(fù)壓),現場溫(wēn)度(dù)為(wéi)30℃,求(qiú)此時空(kōng)氣的實際流(liú)量值。
解(jiě),根據(jù)測定(dìng)的數據(jù),有(yǒu)
這裏,因為P。用毫(háo)米汞柱作單位(wèi),所以(yǐ)毫米(mǐ)水柱必(bì)須化(huà)成毫米(mǐ)汞柱(zhù),計算時,隻須將毫(háo)米水柱(zhù)除(chú)以13.6即可。
從上(shàng)例結(jié)果看出(chū),盡(jìn)管(guǎn)現場狀態與(yǔ)標準(zhǔn)狀態(tài)相差不大,但對(duì)測量(liáng)結果卻產(chǎn)生(shēng)了22毫升/分(為標(biāo)準(zhǔn)值(zhí)的4.4%)的差值。換句話路(lù)如果(guǒ)不修正,則流(liú)量值會(huì)產(chǎn)生4.4%的誤(wù)差(chà)!
(二)用戶根據實際使用(yòng)流(liú)量,如(rú)何選(xuǎn)購合適的轉子流量(liáng)計?
這(zhè)個問(wèn)題(tí)恰(qià)是上述(shù)(一)的逆過(guò)程,隻(zhī)需把(5)式(shì)反過(guò)來即成(chéng):
這(zhè)裏,Q是實際(jì)使(shǐ)用流(liú)量(liáng);P,T,Po,To都(dū)為(wéi)已知(zhī),用〔6〕式d算出的Qn即為將要選購(gòu)的轉(zhuǎn)子(zǐ)流量(liáng)計(jì)的(dí)刻(kè)度流(liú)量值(zhí)。注(zhù)意(yì),Q應是常(cháng)用(yòng)流量。為保證(zhèng)流(liú)量計使用(yòng)時有(yǒu)足夠(gòu)精度和(hé)餘量,選購玻(bō)璃(lí)轉子流量計的上(shàng)限(xiàn)應為Qn的1.5倍(bèi)。
我(wǒ)們想強調此條(tiáo)的(dí)重要性(xìng),因為,如果(guǒ)當(dāng)被測(cè)介質(zhì)壓(yā)力較(jiào)大時,它是(shì)絕(jué)對不可忽(hū)略(lüè)的。例(lì)如(rú),若(ruò)被測介質(zhì)壓(yā)力為(wéi)3kg/cm2,並假定(dìng)溫(wēn)度(dù)與標(biāo)準(zhǔn)溫度相差(chà)無幾(jī),則(zé)P=3+1kg/cm2 (絕(jué)對單(dān)位(wèi),P。=1),代入(rù)(6)式後(hòu)將(jiāng)得(dé)到(dào)Qn÷2Q。就是說,若(ruò)常(cháng)用(yòng)流量為(wéi)Q,則合(hé)宜的流(liú)量計上(shàng)限(xiàn)應為1.5×2 Q=3Q,如此(cǐ)時仍(réng)按(àn)Q選購流量(liáng)計,勢將滿(mǎn)足不了(liǎo)使用(yòng)要求而貽(yí)誤生產。
轉子流(liú)量(liáng)計的密度換算還可(kě)以(yǐ)速(sù)過(guò)圖解法來進(jìn)行(háng)。
測量(liáng)液(yè)體(tǐ)介質時的刻(kè)度修(xiū)正往(wǎng)往(wǎng)涉(shè)及(jí)粘(nián)度修(xiū)正(zhèng),而(ér)粘度(dù)修正是十分(fēn)繁雜,計(jì)算較為困難(nán)。盡管如(rú)此,還(huán)有別的方法(fǎ)可彌補,限於(yú)篇幅(fú),這裏再不(bù)累述。
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