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        關于氣體渦輪流量計幾種氣體裝置介紹

        發布時間:2021-03-10 06:47:37??點擊次數:478次
        根據國內氣體流量行業的發展狀況來看,氣體渦輪流量計量已經不是單一參數的計量。比如天然氣就屬于多參數、多組分復雜氣質的氣體,單純采用離線流量裝置進行檢定、校準,就可能滿足不了流量計準確度的要求,只有采用在線實流計量才能充分將流體的物性參數、安裝操作條件及環境條件等因素的影響考慮進來,使流量計的檢定條件和使用條件相一致。氣體流量標準裝置也有多種不同的分類方法,按它所用的標準器不同,可以分為幾種,以下分別介紹這幾種氣體裝置。
        雖然氣體和液體都是流體,但在物理性質上卻有很大不同,因此氣體裝置與液體裝置具有不同的特點。
        氣體具有以下特點:
        1.密度小
        氣體的密度比液體的密度小得多,在標準狀態下(溫度為200C,絕對壓力為101325Pa),空氣的密度為1.2kg/m3,而純水的密度則為998.3kg/m3。氣體的這一特點就決定了稱重法的氣體裝置必須是高壓裝置,其原因如下:
        設:Pe--充氣前稱量容器內氣體密度;
        Pf--充氣后稱量容器內氣體密度;
        Pa--大氣密度;
        v--稱量容器的容積;
        m--稱量容器的質量。
        則充氣的凈質量:
        ㎎=V(pf-p)   (5-4)
        則秤的總稱量:
        mgr=m+V(Pf-Pe)   (5-5)
        要想準確地稱出氣體的質量㎎,必須使其盡量接近總稱量㎎,否則就會造成大秤稱小物的現象,降低準確度,而在一定的容積V下,容器的質量m較大,所以必須加大Pf,換句話說,必須加大充氣的壓力,將氣體壓縮,增加氣體質量。
        2.可壓縮性大
        氣體受壓力的影響要比液體大得多,也就是說氣體的可壓縮性比液體大得多。比如在20C下,空氣壓力由lOOkPa升到200kPa,其密度增加100%,而在同樣情況下水的密度只增加0.01%。所以在水流量標準裝置中,可以把水看作不可壓縮性流體,檢定時除了要求非常準確的檢定操作外,一般不用考慮壓力修正問題。而氣體裝置則不然,必須很好地調節、控制壓力,準確地測量壓力,并且正確地進行壓力修正。
        3.膨脹性大
        氣體受溫度的影響要比液體大得多,也就是說氣體的膨脹性比液體大得多。比如在lOOkPa壓力下,空氣溫度由20℃升到21℃其密度減小0.4%,而在同樣情況下水的密度只減小0.03%。所以在水流量標準裝置中,常常不考慮溫度的影響,即使考慮,對測溫要求不高。而氣體裝置則不然,必須像控制壓力那樣,很好地調節、控制溫度,準確地測量溫度,并且正確地進行溫度修正。
        4.具有擴散性
        水在大氣中可以保持一定的形狀而不擴散到大氣中,所以水流量標準裝置中的標淮器可以用開口容器,而氣體則不然,它可以任意向大氣中擴散,所以氣體裝置中的標準器必須用密閉的容器,使檢定用氣體與大氣隔絕。
        5.黏度低
        氣體的黏度比液體低得多,比如在20℃和lOOkPa下,空氣的動力黏度為1.8×10 -5Pa.s.而水的動力黏度則為l×10 -3Pa.s。所以水流量標準裝置,特別是油流量標準裝置,要考慮黏度的影響(由于液體黏度大,容器排空時有一部分液體粘附于容器壁上排不出,造成誤差),而氣體裝置則不必考慮。上述的幾個特點,除黏度特點外,其余對氣體裝置都是不利的因素。所以氣體裝置要比液體裝置復雜,建立起來難度要大,因此氣體裝置的準確度也相對低。體積不隨壓力變化的流體稱為不可壓縮流體。實際上不可壓縮流體是不存在的,僅是變化可忽略不計,而近似看成理想化的不可壓縮流體。通常,在SMPa以下把液體看作是不可壓縮流體,但對碳氫化合物(如原油),或在流量計量準確度高時,就不能輕易地忽略液體壓縮性的影響。
        為了保證氣體流量計的準確度,必須要對氣體流量計進行準確的計量,因此就需要建立氣體流量標準裝。
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