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流體特性對儀表應用的影響

來源:上海祈瑞電氣科技有限公司   2015年01月18日 14:59  

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、氣體壓縮系數及濕度、電導率、導熱系數、腐蝕性、臟污結垢等流體特性對儀表應用有很大影響。
(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構強度和材質有無影響,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,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)的密度數值轉換到某些*的參比值。實際流量結算時經常采用質量流量,但通常測量體積流量居多,需要乘以密度值折算成質量流量,因此更應重視流體密度對測量結果的影響。
(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。氣體是牛頓流體,各種氣體黏度數值小,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。有此儀表特性參數用管道雷諾數表示,而管道雷諾數是流體黏度、密度以及管道流速的函數。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,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)化學腐蝕與結垢。流體化學腐蝕和結垢,會導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)壓縮系數和其他參量。知道氣體壓縮系數可以求得工作狀態(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和比熱容、電磁流量計的液體電導率、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,或用專門設計的質量式、超聲式和差壓式流量計。

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