氣體渦輪流量計是否帶溫壓補償功能
發(fā)布時間:2020-12-03 09:23:56編輯:安量儀表瀏覽:
溫壓補償氣體渦輪流量計是一種速度式流量測量儀表,其中渦輪的轉速就是流量的量度,可通過機械傳動、磁電轉換,形成與流量成正比的電脈沖信號,為工業(yè)的生產和測量做出重大貢獻。氣體渦輪流量計在某些工況條件下,使用流量計測流量時,使用者如果不考慮溫度壓力補償的話,得到的結果往往會與正確結果大相徑庭,無法進行貿易結算或工藝考核。液體體積幾乎不受壓力影響,僅和溫度有關,而且當溫度變化范圍很小時,液體體積的變化也極小;但是氣體受壓力、溫度影響所引起的流體特性的變化很大,在流量檢測中,氣體流量溫度壓力補償的意義重大。
大部分氣體,可近似地視為理想氣體,其密度可用經過補正的理想氣體狀態(tài)方程來表示。有的氣體,如水蒸氣,即有別于理想氣體,其密度不宜簡單地用理想氣體狀態(tài)方程來表示。氣體又有干、濕之分,對于濕氣體,其密度除了與溫度、壓力有關外,還與濕度有關。近年來,不斷涌現的微機化儀表,使氣體流量測量的溫壓補償變得簡便,從而提高了測量精度。
一、氣體渦輪流量計的流量測量原理
1、溫壓補償氣體渦輪流量計是依據卡門渦街原理制成的,即在充滿流體的管道中垂直于流體的流向上插入非線性物體(即旋渦發(fā)生體),當流體的流速達到一定數值時,溫壓補償氣體渦輪流量計的旋渦發(fā)生體兩側會交替釋放出兩列規(guī)則排列的旋渦,單列旋渦的頻率f與被測流體的平均流速v存在如下的關系式:f= St(V1/d)(1)式中,f—單列旋渦頻率,Hz;d—旋渦發(fā)生體迎流面的最大寬度,m;V1—旋渦發(fā)生體兩側平均流速,m/s;St—斯特勞哈爾數,無量綱
2、當雷諾數Re在2×104~7×106的范圍內,旋渦發(fā)生體和管徑足寸確定后,St值為常數。由此可知,單列旋渦頻率和流體體積流量成正比,只要用傳感器檢測出旋渦頻率f的數值,就可準確地確定流量的大小。
二、氣體渦輪流量計的補償功能
對于氣體質量流量的測量,由于易受溫度、壓力的影響使其偏離理想的工作狀態(tài),從而導致測量結果產生較大誤差。因此,為了提高精度,在本設計中增設溫度和壓力傳感器,對氣體質量流量的測量進行溫壓補償。
三、氣體渦輪流量計測量不同介質補償方式
1、測量飽和蒸汽時,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固定的對應關系(飽和蒸汽密度表),知道其中的任何一個,都可以確定飽和蒸汽的密度。
2、測量過熱蒸汽時,需要溫度壓力同時補償;蒸汽一般都以質量流量結算。因為溫度或壓力有任何一個發(fā)生變化,蒸汽的密度會發(fā)生改變,質量流量也隨之改變。
3、測量氣體時,需要溫度壓力同時補償;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,流量都會改變。
4、測量液體時,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,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補償。