氣體流量計簡介

氣體流量計，一種用于氣(qi)體流量的測量儀表，多被安裝在管(guan)路中實現對煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)、天然氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)、氮氣(qi)(qi)(qi)(qi)、苯、二氧化硫、甲烷、過(guo)氧化氫(qing)等(deng)各種(zhong)各樣(yang)的(de)化學(xue)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體的(de)測量(liang)。最常見的(de)一種(zhong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體流量(liang)計(ji)便是(shi)熱式氣(qi)(qi)(qi)(qi)體流量(liang)計(ji)了，這種(zhong)儀器既可完成(cheng)對氣(qi)(qi)(qi)(qi)體流量(liang)的(de)測量(liang)，也可與其(qi)他設備(bei)一起用(yong)作(zuo)過(guo)程(cheng)控制，且(qie)其(qi)具有結構簡單(dan)、準確度高、抗磨(mo)損性強等(deng)特點，因此，現已(yi)得到相當廣(guang)泛的(de)使(shi)用(yong)。

氣體流量計原理

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熱(re)式氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)量(liang)計(ji)主要利用(yong)的(de)(de)是熱(re)擴散原(yuan)理。熱(re)擴散原(yuan)理的(de)(de)物(wu)理條件主要由兩個對(dui)溫(wen)度(du)敏感(gan)的(de)(de)熱(re)電(dian)(dian)(dian)阻構成(cheng)，其(qi)中一個用(yong)作(zuo)(zuo)速(su)(su)度(du)傳感(gan)器(qi)(qi)，另一個用(yong)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)(qi)以實現對(dui)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)溫(wen)度(du)變化的(de)(de)自動補(bu)償功能。當物(wu)理條件得(de)以滿足后，熱(re)式氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)量(liang)計(ji)便處(chu)于正常工作(zuo)(zuo)狀態下(xia)，一旦(dan)有(you)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)過(guo)，溫(wen)度(du)傳感(gan)器(qi)(qi)則進行其(qi)溫(wen)度(du)的(de)(de)升高或降低來(lai)維持氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)量(liang)的(de)(de)恒定，因此可通過(guo)對(dui)電(dian)(dian)(dian)路(lu)中電(dian)(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)測量(liang)來(lai)對(dui)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)流(liu)速(su)(su)作(zuo)(zuo)以判斷(duan)。氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)速(su)(su)越快，帶走(zou)的(de)(de)熱(re)量(liang)越多，使得(de)傳感(gan)器(qi)(qi)溫(wen)度(du)降低，為保持溫(wen)度(du)恒定，電(dian)(dian)(dian)路(lu)中電(dian)(dian)(dian)流(liu)得(de)以增加;反(fan)之，當電(dian)(dian)(dian)路(lu)中電(dian)(dian)(dian)流(liu)呈(cheng)減少趨勢時(shi)，表(biao)明氣(qi)體(ti)(ti)(ti)流(liu)速(su)(su)也(ye)正處(chu)于降低狀態，流(liu)速(su)(su)與電(dian)(dian)(dian)流(liu)呈(cheng)現正比關系。

氣體流量計應用

對氣體流速(su)的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)實際上在(zai)各個領域都有所應(ying)用(yong)(yong)(yong)。在(zai)工業生(sheng)產方(fang)面(mian)(mian)，可用(yong)(yong)(yong)作(zuo)(zuo)過(guo)程(cheng)(cheng)自(zi)動化(hua)控制系(xi)統的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)(ce)(ce)(ce)儀(yi)表(biao)(biao)，也可用(yong)(yong)(yong)作(zuo)(zuo)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)物料數量(liang)的(de)(de)(de)(de)總(zong)量(liang)表(biao)(biao);在(zai)能源(yuan)計量(liang)方(fang)面(mian)(mian)，用(yong)(yong)(yong)于(yu)對一(yi)次能源(yuan)、二次能源(yuan)、載能工質(zhi)等的(de)(de)(de)(de)能源(yuan)計量(liang)，是能源(yuan)管(guan)理和經濟(ji)核算過(guo)程(cheng)(cheng)中不可或缺的(de)(de)(de)(de)工具性儀(yi)表(biao)(biao);在(zai)環境保護方(fang)面(mian)(mian)，可用(yong)(yong)(yong)于(yu)廢水廢氣的(de)(de)(de)(de)定量(liang)控制;在(zai)生(sheng)物技術方(fang)面(mian)(mian)，可用(yong)(yong)(yong)于(yu)血液、尿液等的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)(ce)(ce)(ce);在(zai)科(ke)學(xue)實驗方(fang)面(mian)(mian)，也需要各種各樣的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)用(yong)(yong)(yong)儀(yi)表(biao)(biao)。

氣體流量計使用注意事項

1、當儀(yi)(yi)表的工作(zuo)條(tiao)件變換時(shi)（如變更(geng)介質、環境溫度(du)大(da)幅度(du)變化(hua)等(deng)），對(dui)(dui)儀(yi)(yi)表的零(ling)位應重新加以調整。同(tong)時(shi)，儀(yi)(yi)表的導(dao)管必須水平安裝，要用水平儀(yi)(yi)校準。否則將(jiang)增大(da)工作(zuo)條(tiao)件變化(hua)對(dui)(dui)零(ling)位漂移(yi)的影響(xiang)。機架(jia)更(geng)不(bu)可(ke)有(you)震(zhen)動或搖(yao)擺等(deng)情況故不(bu)宜在船(chuan)舶上使用。

2、對相(xiang)當于0—100kg/cm2壓力、0～7標(biao)升(sheng)/小(xiao)時(shi)流量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)（空(kong)(kong)氣）范圍內(nei)的(de)大量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)測試數據進行關聯運算，其相(xiang)關系數λ值均在(zai)0.999～0.9999范圍內(nei)，證明儀(yi)表(biao)具有良好的(de)線性度(du)。但(dan)線性度(du)與量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程(cheng)(cheng)大小(xiao)有著流量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)越(yue)大，非線性越(yue)嚴重，所以(yi)一般把量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程(cheng)(cheng)限定在(zai)0～4標(biao)升(sheng)/時(shi)（空(kong)(kong)氣）以(yi)內(nei)，以(yi)確保良好的(de)線性度(du)。為了能(neng)測量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)大流量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)而又保證線性度(du)，可(ke)采(cai)用分(fen)流原(yuan)理來擴(kuo)(kuo)展儀(yi)表(biao)的(de)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程(cheng)(cheng)。如(ru)采(cai)取旁路(lu)管、文丘利管、孔(kong)板等配合使用，量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程(cheng)(cheng)可(ke)分(fen)別擴(kuo)(kuo)大到每小(xiao)時(shi)幾(ji)十、幾(ji)百、幾(ji)千標(biao)升(sheng)，直(zhi)至幾(ji)萬標(biao)立方。

3、雖然真實氣體(ti)的(de)比熱隨壓力的(de)不(bu)同而有變化甚至(zhi)某些氣體(ti)的(de)變動幅度(du)還比較大，但儀表的(de)測量精度(du)仍能保(bao)持桂(gui)一定范圍(wei)內（見(jian)表2）。

4、導管材質的(de)(de)選(xuan)擇，除了(le)考慮(lv)耐腐蝕性以外，以選(xuan)用導熱(re)(re)性能較好的(de)(de)材料為佳。以測(ce)目氮氣為例，同樣(yang)在0—100kg/cm2壓力(li)及(ji)0～7標升/小時流(liu)量(liang)的(de)(de)范圍(wei)內測(ce)試，用鎳(nie)管的(de)(de)測(ce)量(liang)精度為2～2.5%而用不銹(xiu)鋼的(de)(de)則為3～4%（鎳(nie)的(de)(de)導熱(re)(re)系數約為不銹(xiu)鋼的(de)(de)三(san)倍）。

5、由于氣(qi)體流量計必須在氣(qi)體比(bi)熱相對穩定(ding)的情(qing)況(kuang)下才能進行正常工作所以(yi)凡是氣(qi)體成分不(bu)穩定(ding)、氣(qi)體中央帶霧(wu)沫以(yi)及工作條件逼(bi)近氣(qi)體的液化臨界(jie)區(qu)等情(qing)況(kuang)由于比(bi)熱值很不(bu)穩定(ding)，均(jun)不(bu)宜使用(yong)這種儀表。如乙烯液化的臨界(jie)點是50 kg/cm2、9.9℃，在測試時發現壓力超(chao)過30 kg/cm2時，儀表讀(du)數就開(kai)始失穩了。

6、若改換了一種氣體介質，**重(zhong)新(xin)進(jin)行(xing)標(biao)定(ding)。在儀(yi)表的(de)(de)說(shuo)明書里，常介紹不(bu)重(zhong)新(xin)標(biao)定(ding)，而僅根據兩種氣體的(de)(de)比(bi)熱來(lai)換算(suan)未經(jing)標(biao)定(ding)的(de)(de)氣體流量雖簡(jian)單(dan)方便，但會造(zao)成較(jiao)大的(de)(de)誤差(cha)，尤其是在高壓下工作時，我們發現(xian)儀(yi)表的(de)(de)靈敏度(du)并不(bu)完全與比(bi)熱成正比(bi)關(guan)表，更以重(zhong)新(xin)標(biao)定(ding)為(wei)妥。

7、本儀表在使用前必須(xu)先(xian)開(kai)機(ji)預熱，在未充分預熱前，儀(yi)表(biao)上作不穩定。比較好(hao)的機(ji)型，其(qi)開(kai)機(ji)預熱時間在兩小時以內。

8、在(zai)使用(yong)過程中，當氣(qi)體流量(liang)突然改變時(shi)，須(xu)通過熱量(liang)的(de)傳送(song)，管內溫度重(zhong)新(xin)分布，所以輸(shu)(shu)出訊號的(de)重(zhong)新(xin)穩定(ding)需要一定(ding)的(de)時(shi)間。為了能(neng)減小這(zhe)種滯后(hou)現(xian)象，制(zhi)造廠常在(zai)儀(yi)表的(de)電氣(qi)線路中加設微分網絡，以使輸(shu)(shu)出訊號快速反(fan)應。這(zhe)在(zai)與其他儀(yi)表配(pei)合作(zuo)流量(liang)自控時(shi)尤為必(bi)要。