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流體特性對儀表應(yīng)用的影響

閱讀:681發(fā)布時間:2015-1-18

按流體類型等初步選定儀表品種后,還要考慮流體特性,進一步考慮對所選方案的適應(yīng)性。這是因為流體的溫度、壓力、密度、黏度和潤滑性、氣體壓縮系數(shù)及濕度、電導(dǎo)率、導(dǎo)熱系數(shù)、腐蝕性、臟污結(jié)垢等流體特性對儀表應(yīng)用有很大影響。
(1)流體溫度、壓力的影響。測量氣體時溫度壓力的變化會引起密度發(fā)生較大變化,影響到測量準確性。因此要作溫度、壓力的修正。測量氣體時還要確認要得到的是標準狀態(tài)下的還是工作狀態(tài)下的體積流量。另外還要考慮流體的溫度壓力對流量儀表的結(jié)構(gòu)強度和材質(zhì)有無影響,特別是溫度、壓力的zui大、zui小值,以免影響使用壽命。
(2)流體密度的影響。一般情況下流體密度可視為常數(shù),不需修正。而在測量氣體時,有些儀表的范圍度和線性度取決于氣體密度,通常要知道在標準狀態(tài)下和使用狀態(tài)下的密度,或者將流動狀態(tài)的密度數(shù)值轉(zhuǎn)換到某些*的參比值。實際流量結(jié)算時經(jīng)常采用質(zhì)量流量,但通常測量體積流量居多,需要乘以密度值折算成質(zhì)量流量,因此更應(yīng)重視流體密度對測量結(jié)果的影響。
(3)黏度與潤滑性。黏度是判別牛頓流體和非牛頓流體的一個參數(shù)。氣體是牛頓流體,各種氣體黏度數(shù)值小,差別不明顯,不會隨溫度壓力的變化而有很大變化。大多數(shù)液體是牛頓流體。有些儀表只適用于牛頓流體,若測量非牛頓流體(例如油漆、巧克力、鉆井泥漿、紙漿等)就會帶來誤差。有此儀表特性參數(shù)用管道雷諾數(shù)表示,而管道雷諾數(shù)是流體黏度、密度以及管道流速的函數(shù)。電磁式、超聲式、科里奧得流量計的流量值在很寬的黏度范圍內(nèi),可認為不受液體黏度影響。但是容積式、浮子式、渦輪式、渦街流量計受液體黏度影響較大,當黏度超過一定數(shù)值時影響過大而不能使用。大部分容積式儀表黏度增大范圍度擴大,而渦輪式和渦街式流量計黏度增加而范圍度減小。
潤滑性與黏度有一定關(guān)系。潤滑性對有活動測量元件的儀表(容積式或渦輪式)非常重要,有些液體特別是有機溶劑潤滑性極差,會縮短儀表軸承壽命,進而影響儀表運行性能范圍度。
(4)化學腐蝕與結(jié)垢。流體化學腐蝕和結(jié)垢,會導(dǎo)致儀表接觸零件受損,降低儀表性能和使用壽命。要針對不同腐蝕性流體,選擇具有防腐蝕性能的儀表。
(5)壓縮系數(shù)和其他參量。知道氣體壓縮系數(shù)可以求得工作狀態(tài)下的流體密度。某些流量方法還需要用到其他參量,如熱式流量計的熱傳導(dǎo)和比熱容、電磁流量計的液體電導(dǎo)率、超聲流量計的聲速等。
(6)多相和多組分流。流量儀表都是測量單相流的。若是多相流或多組分流,或流動中液相與氣相發(fā)生變化會造成測量誤差,甚至無法測量。一般漿液可用電磁流量計,或用專門設(shè)計的質(zhì)量式、超聲式和差壓式流量計。


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