因?yàn)闅怏w具有可壓縮的特性,所以導(dǎo)致關(guān)于氣體的流量測(cè)量比液體復(fù)雜得多。測(cè)量過(guò)種中氣體流量計(jì)的輸出信號(hào)除了與輸入信號(hào)相關(guān),也和氣體密度相關(guān),而氣體的密度又是溫度和壓力(簡(jiǎn)稱溫壓)的共同作用下的物理量。因此對(duì)于氣體的測(cè)量就涉及到一個(gè)溫壓補(bǔ)償?shù)母拍睢?/p>
所謂得溫壓補(bǔ)償實(shí)際上就是當(dāng)被測(cè)蒸汽的密度、壓力與設(shè)計(jì)時(shí)采用得數(shù)值不符合時(shí)候,而采用得密度修正措施。而且這個(gè)修正措施既可以人工進(jìn)行,更可以用儀器儀表或DCS自動(dòng)進(jìn)行。因此建議測(cè)量輸出和控制系統(tǒng)應(yīng)盡可能采用微機(jī)化儀表,根據(jù)被測(cè)氣體及儀表類型,選用合適的數(shù)學(xué)函數(shù)公式,來(lái)進(jìn)行溫壓自動(dòng)補(bǔ)償。
在測(cè)量中的{**}大部分氣體,都可以近似地認(rèn)為是理想氣體,氣體的密度可用經(jīng)過(guò)補(bǔ)正的理想氣體狀態(tài)方程來(lái)表示。有的氣體,如水蒸氣,即有別于理想氣體,其密度不宜簡(jiǎn)單地用理想氣體狀態(tài)方程來(lái)表示。氣體又有干、濕之分,對(duì)于濕氣體,其密度除了與溫度、壓力有關(guān)外,還與濕度有關(guān)。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,科技進(jìn)步帶來(lái)儀表制造的重大變革,涌現(xiàn)了許多智能化的測(cè)量?jī)x表,帶溫壓補(bǔ)償?shù)恼羝麥u街流量計(jì)就是一種典型的類型,這種儀表的問(wèn)世使得氣體流量測(cè)量的溫壓補(bǔ)償脫離了以前的手工計(jì)算,而變得簡(jiǎn)便而{**}確,從而提高了測(cè)量{**}度。
對(duì)于蒸汽的測(cè)量是氣體測(cè)量中一個(gè)重要的方面,根據(jù)壓力和溫度對(duì)各種蒸汽的分類為:飽和蒸汽,過(guò)熱蒸汽。他們得流量計(jì)量測(cè)量都可以用來(lái)測(cè)量,不管是飽和蒸汽還是過(guò)熱蒸汽,蒸汽的溫度發(fā)生變化時(shí),蒸汽的密度也會(huì)隨著變化。這時(shí),帶溫壓補(bǔ)償一體化蒸汽渦街流量計(jì)便因此產(chǎn)生了,為了減少誤差而產(chǎn)生。早在六七十年代,國(guó)內(nèi)一些科學(xué)家便開(kāi)始此類研究,終也取得了成功。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,{**}度高,在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。
實(shí)際測(cè)量工作中,我們需要對(duì)哪些情況進(jìn)行溫壓補(bǔ)償呢?
當(dāng)被測(cè)蒸汽流量的實(shí)際參數(shù)(溫度、壓力)與設(shè)計(jì)的參數(shù)不一致時(shí),其流量系數(shù)α、流束膨脹系數(shù)ε、孔徑d等值都會(huì)改變。但當(dāng)蒸汽的溫度、壓力波動(dòng)不大,即工況參數(shù)偏離設(shè)計(jì)參數(shù)不太多,對(duì)測(cè)量影響較小時(shí),采用溫壓補(bǔ)償措施才能達(dá)到理想的測(cè)量{**}度。其補(bǔ)償公式大多為經(jīng)驗(yàn)公式,在流量?jī)x表書(shū)上都有介紹,可直接選用。但當(dāng)工況參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值太多.或工況參數(shù)波動(dòng)頻繁且太大時(shí),既使有了溫壓補(bǔ)償措施,仍難達(dá)到測(cè)量{**}度要求,此時(shí)對(duì)于特定的孔板而言,只能重新計(jì)算差壓與流量之間的關(guān)系。但目前已可引入較完善的補(bǔ)償、修正措施了,即通過(guò)智能儀表或DCS對(duì)流量系數(shù)α、流束膨脹系數(shù)ε、密度ρ進(jìn)行全面修正,但其測(cè)量{**}度取決于算法。要做到全補(bǔ)償還是有一定的難度。
需要注意的是:不是所有測(cè)量都要溫壓補(bǔ)償,要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況處理。
采用溫壓補(bǔ)償要綜合考慮,如:計(jì)量要求、用途、溫度、壓力變送器的成本等因素。對(duì)于蒸汽渦街流量計(jì)則一定要采用溫壓補(bǔ)償措施,并應(yīng)選好、選對(duì)經(jīng)驗(yàn)公式及配套的溫度、壓力變送器的{**}度,并進(jìn)行正確、合理、認(rèn)真的設(shè)置和調(diào)校。對(duì)于作顯示用的儀表,應(yīng)從生產(chǎn)要求的實(shí)際出發(fā),該補(bǔ)償?shù)木鸵a(bǔ)償,不用和不能補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合就不補(bǔ)償。該補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合不采取補(bǔ)償措施是不對(duì)的,但夸大溫壓補(bǔ)償?shù)淖饔靡彩遣煌椎。?duì)于被測(cè)蒸汽流量的實(shí)際參數(shù)(溫度、壓力)與設(shè)計(jì)的參數(shù)相差不大時(shí),可用下式進(jìn)行密度修正。
當(dāng)你采用一體化溫壓補(bǔ)償時(shí)候,是為了減少誤差,但是有一點(diǎn)要記住,避{**}出現(xiàn)新得誤差,這話怎么說(shuō)呢? 采用溫壓補(bǔ)償時(shí)都要用到壓力變送器,這時(shí)應(yīng)考慮:大氣壓及液柱靜壓力的影響,以{**}出現(xiàn)新的誤差。分述如下:
大氣壓力引起的誤差,由于溫壓補(bǔ)償?shù)慕?jīng)驗(yàn)公式中,都包含有蒸汽壓力這一參數(shù),而一般做法是用壓力變送器,把檢測(cè)出來(lái)的蒸汽表壓力加上當(dāng)?shù)卮髿鈮簛?lái)表示壓力,因此在建立數(shù)學(xué)模型時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿鈮簛?lái)計(jì)算,不能不加區(qū)別的采用近似等于0.1MPa來(lái)代替大氣壓,尤其是海拔較高的地區(qū)及所測(cè)蒸汽壓力較低時(shí),更應(yīng)引起注意。如果選用壓力變送器則不會(huì)產(chǎn)生上述影響。
液柱靜壓力引起的誤差,由于各種的取壓口與變送器本體大多不可能處于同一高度,因此冷凝水的靜壓力對(duì)變送器的輸出會(huì)造成影響,而產(chǎn)生附加誤差。取壓口與變送器的垂直距離越大則影響越大,這一影響對(duì)普通壓力變送器、壓力變送器都存在影響。這時(shí)可采取零點(diǎn)遷移和加修正值的方法來(lái)調(diào)整壓力變送器,以消除影響。