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熱式質量流量計在高純氣體流量測量中的應用
作者:admin    發布日期:2022/3/30     關注次數:      二維碼分享
熱式質量流量計按檢測件的結構分類,有熱分布型和基于金氏定律的浸入型。在管徑較大時,用的都是后者。熱式質量流量計由于其工作原理和結構的特點,準確度常用引用誤差或者示值誤差與引用誤差相結合的方法來表示。

對于高純氫氣,其標準狀態下的密度是穩定且已知的,所以用差壓式流量計測量其流量,能得到與測量氮氣和氧氣相同的準確度。但是,用熱式質量流量計測量氫氣流量時,出現另一個差異。即熱學特性的差異。

眾所周知,熱式質量流量計在出廠前要經過實流逐臺標定,在送計量檢定機構檢定時,也都要實流檢定。對于熱式質量流量計來說,氣體的種類是多種多樣的,不可能為每一種氣體都建流量標定裝置。為了解決該問題,一般采用替代法標定、檢定。
GB/T20727-2006《封閉管道中流體流量測量熱式質量流量計》/ISO14511:2001規定,熱式氣體質量流量計可使用和(或)類似于待測過程氣體的替代氣體校準熱式質量流量計。然后用K系數進行修正或數值計算,轉換成待測過程氣體和(或)使用工況下的條件。文獻中認為,可直接用空氣標定,然后用K系數修正。實驗證明,不確定度大約增加2%。文獻給出的幾種氣體的轉換系數見表1所列。某制造廠提供的熱式質量流量計換算系數見表2所列。該表格的蕞后一行特別強調:不同資料來源, 數據會有差異。

采用該方法校準流量計其實是不得已而為之。氮氣和氧氣的熱學特性與空氣差異較小,因為空氣的主要成份就是氮氣和氧氣,故采用換算方法引入的附加誤差理應較小。但是氫氣與空氣相比差異就大了,氫氣的導熱系數是空氣的7倍,氫氣的密度只有空氣的7.1%,摩爾定壓比熱容cp更是相差了13倍。這些差異都會給換算帶來較大的誤差。除此之外,流體的溫度和壓力也會給投入運行的熱式質量流量計的零點和量程帶來附加誤差。

根據相關的國家標準,需要在實際工作溫度、壓力條件下,用實際測量的氣體,進行零點調整。關于溫度、壓力對量程的影響,GB/T20727-2006規定,有標準表提供工況條件下的參比測量值,才能進行比對,然后進行調整。而要找符合要求的標準表,往往是困難的。上述影響都會為熱式質量流量計帶來較大的誤差。

以上就是鄭州高純氣體小編整理的關于熱式質量流量計在高純氣體流量測量中的應用,希望對大家有所幫助,如果你還有其他想要了解的內容,歡迎與我們聯系,我們會給你提供貼心的幫助。


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