熱式氣體質(zhi)量流量計 測量原(yuan)理及流量計算存在(zai)問(wen)題分析
發(fa)布時間:2020-01-08
熱式(shi)(shi)氣體質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計 是(shi)一(yi)種測(ce)量(liang)(liang)管道(dao)流(liu)(liu)體流(liu)(liu)量(liang)(liang)的(de)(de)裝置,因(yin)其具有結(jie)(jie)構簡單,維修方(fang)便,性(xing)能(neng)穩定,使用可靠,適應(ying)惡劣環境等特(te)點,廣泛應(ying)用于煤礦瓦斯抽采氣體流(liu)(liu)量(liang)(liang)測(ce)量(liang)(liang)。然而在實際應(ying)用過程中常常會遇到(dao):測(ce)量(liang)(liang)數據(ju)是(shi)否準確?熱式(shi)(shi)氣體質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計 測(ce)出的(de)(de)量(liang)(liang)是(shi)工況量(liang)(liang)、標(biao)準狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)(de)量(liang)(liang)、還是(shi)常溫狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)(de)量(liang)(liang)?計算公(gong)式(shi)(shi)種類(lei)很多,應(ying)該(gai)用哪一(yi)個(ge)?所用的(de)(de)公(gong)式(shi)(shi)是(shi)否正確?等等問(wen)題(ti)。因(yin)此,對熱式(shi)(shi)氣體質(zhi)量(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)計 測(ce)量(liang)(liang)原理、結(jie)(jie)構、公(gong)式(shi)(shi)來源進行(xing)(xing)分(fen)析,找到(dao)正確的(de)(de)公(gong)式(shi)(shi),然后(hou)對實際應(ying)用過程中常見的(de)(de)問(wen)題(ti)進行(xing)(xing)分(fen)析解釋。
1 熱(re)式氣體質量流(liu)量計 結構(gou)及測定原(yuan)理
1.1 結構
在(zai)管(guan)道里插入1個(ge)(ge)(ge)(ge)與管(guan)軸垂直(zhi)的金屬板(ban)(ban),金屬板(ban)(ban)中心為(wei)1個(ge)(ge)(ge)(ge)圓孔,孔的中心位于(yu)管(guan)道的中心線上(shang),孔板(ban)(ban)稱(cheng)為(wei)節流元件。在(zai)孔板(ban)(ban)進氣側距離(li)孔板(ban)(ban)1個(ge)(ge)(ge)(ge)管(guan)道直(zhi)徑的位置,安(an)裝1個(ge)(ge)(ge)(ge)測壓(ya)管(guan);在(zai)孔板(ban)(ban)出(chu)(chu)氣側距離(li)孔板(ban)(ban)半個(ge)(ge)(ge)(ge)直(zhi)徑的位置,安(an)裝1個(ge)(ge)(ge)(ge)測壓(ya)管(guan)。通過測壓(ya)管(guan)測出(chu)(chu)管(guan)道內(nei)氣體的2個(ge)(ge)(ge)(ge)壓(ya)力(li),2個(ge)(ge)(ge)(ge)壓(ya)力(li)之差(cha)代(dai)入公式就可以計算(suan)出(chu)(chu)流量。如(ru)圖1。
流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)在(zai)管(guan)(guan)道截(jie)面(mian)I-I以前,以一定(ding)的速(su)度流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong),管(guan)(guan)內靜(jing)壓(ya)力為p1。由(you)于節流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)元件的孔(kong)徑小于管(guan)(guan)道內徑,當流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)經(jing)節流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)元件時,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)突然收(shou)縮(suo),流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)速(su)加快(kuai),靜(jing)壓(ya)降低。當流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)過圓孔(kong)以后,由(you)于慣性作用,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)繼續收(shou)縮(suo)一定(ding)距(ju)離,到(dao)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)最小處,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)最小處(圖2中Ⅱ-Ⅱ)稱為縮(suo)脈,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)在(zai)縮(suo)脈處的流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)速(su)最高,動(dong)能(neng)最大,靜(jing)壓(ya)最低。流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)過縮(suo)脈后,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)開始逐(zhu)漸擴大,到(dao)管(guan)(guan)道截(jie)面(mian)Ⅲ-Ⅲ處,流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)截(jie)面(mian)恢復到(dao)整個管(guan)(guan)道截(jie)面(mian)。
1.3 熱式(shi)氣體(ti)質量流(liu)量計 測量原理
根(gen)據伯努(nu)利原理:流(liu)(liu)體在等高流(liu)(liu)動(dong)時,流(liu)(liu)速大,靜壓(ya)(ya)就小(xiao)。數學(xue)表達式為:。那(nei)么(me),流(liu)(liu)體從低(di)速變(bian)為高速后(hou),靜壓(ya)(ya)也會(hui)從高壓(ya)(ya)p高變(bian)為低(di)壓(ya)(ya)p低(di),高壓(ya)(ya)p高與低(di)壓(ya)(ya)p低(di)之差△p(△p=p高-p低(di))的大小(xiao)與流(liu)(liu)量有關(guan),流(liu)(liu)量越大,△p也越大。因此,我們可以通(tong)過測量△p,推算出流(liu)(liu)量。