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气体流量计计算公式和选购方法介绍


发布日期:[2019-08-01] 共阅[50]次

目前所用各种型式的气体流量计,绝大部分是计量气体的体积流量。气体质量流量计的主要特点是不受温度与压力变动的影响,其显示读数直接指示气体的质员流量,其安装在管路中记录流过的气体量。可以测量,高炉煤气流量计,焦炉煤气质量流量计,煤气,空气,氮气,乙炔,光气,氢气,天然气,氮气,液化石油气,过氧化氢,烟道气,甲烷,丁烷,燃气,沼气,二氧化碳,氧气,压缩空气,氩气,甲苯,苯,二甲苯,硫化氢,二氧化硫,氨气等类型气体。

计算公式

设旋涡的发生频率为f,被测介质平均流速为,旋涡发生体迎流面宽度为d,表体通径为D,即可得到以下关系式:

f=SrU1/d=SrU/md

式中U1--旋涡发生体两侧平均流速,m/s;

Sr--斯特劳哈尔数;

m--旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面面积之比

管道内体积流量qv为

qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr

K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1

式中K--流量计的仪表系数,脉冲数/m3(P/m3)。

K除与旋涡发生体、管道的几何尺寸有关外,还与斯特劳哈尔数有关。斯特劳哈尔数为无量纲参数,它与旋涡发生体形状及雷诺数有关,所示为圆柱状旋涡发生体的斯特劳哈尔数与管道雷诺数的关系图。在ReD=2×104~7×106范围内,Sr可视为常数,这是仪表正常工作范围。当测量气体流量时,VSF的流量计算式为(4)

斯特劳哈尔数与雷诺数关系曲线式中qVn,qV--分别为标准状态下(0oC或20oC,101.325kPa)和工况下的体积流量,m3/h;

Pn,P--分别为标准状态下和工况下的绝对压力,Pa;

Tn,T--分别为标准状态下和工况下的热力学温度,K;

Zn,Z--分别为标准状态下和工况下气体压缩系数。

由上式可见,VSF输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分变化的影响,即仪表系数在一定雷诺数范围内仅与旋涡发生体及管道的形状尺寸等有关。但是作为流量计在物料平衡及能源计量中需检测质量流量,这时流量计的输出信号应同时监测体积流量和流体密度,流体物性和组分对流量计量还是有直接影响的。

气体流量计选购方法介绍

方面的考虑因素如下:

1.仪表性能方面:精确度、重复性、线性度、范围度、压力损失、上下限流量、信号输出特性、响应时间等;

2.流体特性方面:流体压力、温度、密度、粘度、润滑性、化学性质、磨损、腐蚀、结垢、脏污、气体压缩系数、等熵指数、比热容、电导率、声速、混相流、脉动流等;

3.环境条件方面:环境温度、湿度、安全性、电磁干扰等;[mod_image_7571822_1]

4.经济因素方面:购置费、安装费、维修费、校验费、使用寿命、运行费(能耗)、备品备件等。

选型步骤如下: 

1.依据五个方面因素初选可用仪表类型;

2.采用淘汰法在比较中选出2-3种类型,排出次序;

3.再次按五个方面进行仔细评比,淘汰至一种仪表类型。

选型能否成功很大程度上取决于选型人员对仪表性能质量和测量对象特性的确切了解。对于仪表性能质量方面应特别注意厂商的虚假宣传及误导成分。测量对象的确切了解非常重要,并非用户对自己的测量对象都有准确了解,许多选型的失败就是因为提供参数不准确所致。有些对象特性是需要经过深入调查才能搞清楚的。

 

 
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