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蒸汽管道流量表為什么要帶溫壓補償

溫壓補償:溫壓補償通常指儀表測量的數(shù)據(jù)是在溫度25度,壓力為一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為條件下的結(jié)果,通常測量現(xiàn)場的溫度和壓力與標(biāo)準(zhǔn)有區(qū)別,所以一般儀表都能測量現(xiàn)場溫度與壓力,然后通過計算公式對測量結(jié)果進行自動補。
做計量用的氣體測量時,由于要盡量準(zhǔn)確,而工藝條件在不斷變化,即被測氣體的溫度、壓力在不斷變化中,造成被測氣體的密度也就不斷變化,如果不進行溫壓補償,測量的氣體流量肯定不會準(zhǔn)確,所以測量時將被測氣體的溫度、壓力引入流量測量系統(tǒng),使系統(tǒng)通過換算進行補償,這樣就使得測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。般來說,絕大多數(shù)液體不需要補償,而氣體、蒸汽、某些液體的密度會隨溫度、壓力的變化而變化,那么就要進行補償了。
在諸多氣體蒸汽流量計中蒸汽管道流量表是比較精準(zhǔn)又經(jīng)濟的流量計,304(316L)材質(zhì)有多種安裝方式。蒸汽管道流量表是否需要溫壓補償,要看實際需要,如果工況偏差不大或要求不高,就不必進行溫壓補償。如果需要精確計量,就需要進行補償。補償一般采用現(xiàn)場安裝壓力、溫度傳感器,將壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)上傳至PLC進行計算得到標(biāo)況流量。
比如空氣流量的測量,常用的流量計都是當(dāng)前溫度壓力下的體積流量,但是空氣的體積一定時其質(zhì)量受溫度壓力影響較大,計算公式為: PV=NRT=>m=MPV/RT 理想氣體狀態(tài)方程,其中R是常數(shù),約為8.314J/(mol·K);P為氣體壓強,單位Pa;M是該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量(或者混合氣體的平均摩爾質(zhì)量);V為氣體體積,單位m3;T為體系溫度,單位K。 為了近似計算,溫度看成常溫20℃(293K),該氣體近似理想氣體。
空氣質(zhì)量m=29g/mol×101325Pa×1m³÷8.314J/(mol·K)÷293.15K=1205.63g=1.2kg 從公式中可以看出空氣質(zhì)量與溫度壓力關(guān)系很大,所以儀表測量時要先測量出現(xiàn)場的溫度和壓力然后進行自動補償。
還有具體測量時要看具體介質(zhì):
1、測量氣體時,需要溫度壓力同時補償;氣體一般都以標(biāo)準(zhǔn)狀況體積流量結(jié)算。因為氣體的體積流量溫度或壓力變化時,流量都會改變。
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(zhì)量流量結(jié)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(zhì)量流量也隨之改變。
3、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(yīng)關(guān)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。
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(zhǔn)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?xì)浠衔铮ㄈ缭停话阈枰獪囟葔毫ν瑫r補償。
溫壓補償氣體蒸汽蒸汽管道流量表的優(yōu)點如下:
1、*大優(yōu)點是抗振性能特別好,無零點漂移,可靠性高。
2、傳感器的通用性很強,從而使傳感器具有良好的互換性采用先進數(shù)控設(shè)備加工傳感器的表體和旋渦發(fā)生體等,確保加工精度,從而使零部件(特別是旋渦發(fā)生體)的通用性強,從而真正做到不會因零部件的更換而影響傳感器的重復(fù)性和精度;能產(chǎn)生強大而穩(wěn)定的渦街信號。
3、在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),流量特性不受流體壓力、溫度、黏度、密度、成分的影響,僅是與旋渦發(fā)生體的形狀和尺寸有關(guān)。
4、輸出與流量成正比的脈沖信號或模擬信號,無零點漂移,精度高,方便與計算機聯(lián)網(wǎng)。
5、結(jié)構(gòu)簡單牢固,無可動部件,可靠性高,使用維護方便。
6、檢測元件不與介質(zhì)接觸,性能穩(wěn)定,使用壽命長,傳感器采用檢測探頭與旋渦發(fā)生體分開安裝,而且耐高溫的壓電晶體密封在檢測探頭內(nèi),不與被測介質(zhì)接觸,所以蒸汽管道流量表具有結(jié)構(gòu)簡單、通用性好和穩(wěn)定性高的特點。
7、測量范圍寬,量程比可達1:10。
8、測量體積流量時不需補償,渦街輸出的信號實際上是與流速成線性關(guān)系的,也就是與體積流量成正比。壓力和溫度補償?shù)哪康氖菫榱说玫搅黧w的密度,乘以體積流量就得到質(zhì)量流量,若測量氣體的體積流量就不需要補償。
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