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氣(qi)體玻璃(li)管浮子(zi)流量計(jì)刻修正(zheng)
發布時(shi)間:2022-3-3 08:30:29
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摘要(yao):通過對(duì)氣體玻(bo)璃管浮(fu)子流量(liang)計
氣體(ti)流量刻(kè)度示值(zhi)修正公(gōng)式的推(tuī)導,使氣(qi)體流量(liàng)🔴刻度示(shi)♈值☁️修正(zhèng)公式的(de)表達式(shì)達到統(tong)一,并讨(tǎo)論了修(xiu)正公式(shi)👣中各個(gè)物理量(liàng)使用時(shi)的物理(lǐ)狀态,說(shuo)明了氣(qi)體浮子(zǐ)流量計(jì)刻🍉度示(shi)值修正(zheng)的🧑🏽🤝🧑🏻方法(fa)和進行(hang)修正的(de)必要性(xing)。
0前言
氣(qì)體玻璃(li)管浮子(zi)流量計(jì)(以下簡(jiǎn)稱“
浮子(zǐ)流量計(jì)
")使用簡(jian)單,讀數(shù)直觀,被(bei)廣泛地(dì)用在電(dian)力、石化(hua)化工🌈、冶(ye)金⛱️、醫藥(yao)、環🌍境監(jian)測及科(ke)研教學(xue)等諸多(duō)領域。然(rán)而,氣體(tǐ)浮子流(liu)量計是(shì)一種🔆非(fei)标準化(hua)儀表,根(gēn)據其測(cè)量原理(li),應按實(shí)💚際被測(cè)介質和(he)工作狀(zhuàng)态進行(hang)刻度,但(dàn)生産廠(chǎng)家爲了(le)批量生(shēng)産,一般(bān)都是在(zài)壓力p=101325Pa、溫(wen)度T=293K(20℃)的狀(zhuàng)态下用(yong)空氣進(jin)行标定(dìng)的,使得(de)浮♍子流(liu)量計的(de)⛱️指示值(zhí)讀數💚與(yu)被測介(jiè)質的實(shi)際流量(liàng)之間存(cun)在着一(yi)定的誤(wu)差,因而(er)需要對(dui)原有的(de)指示值(zhí)加以校(xiao)正。但要(yào)注意的(de)是,絕大(dà)多數生(shēng)産廠家(jiā)都是📧在(zài)壓力p=101325Pa、溫(wēn)📞度T=293K(20℃)的狀(zhuang)态即标(biao)準狀态(tài)下用空(kong)氣對浮(fú)子流量(liang)計進行(hang)标定的(de),隻有個(gè)❄️别生産(chan)🐉廠家是(shì)在非标(biāo)準狀态(tài)下✉️進行(hang)标定的(de)。因此,在(zài)檢定和(hé)使用時(shí)就應留(liu)意生産(chǎn)廠家在(zai)浮子流(liú)量計上(shang)所标注(zhù)的标定(ding)狀态,以(yǐ)免在✉️修(xiu)正時發(fa)🍉生錯誤(wu)。.
1刻度示(shì)值修正(zhèng)
1.1浮子流(liu)量計的(de)基本流(liú)量方程(cheng)式
浮子(zi)流量計(ji)的結構(gòu)和工作(zuo)原理如(ru)圖1所示(shi),由.其工(gōng)作原理(li)可以得(dé)出流量(liang)基本方(fāng)程式爲(wei):
式中:Q爲(wei)被測介(jiè)質的體(tǐ)積流量(liàng);qs爲介質(zhi)的.質量(liàng)流量;R爲(wei)玻璃管(guǎn)内截面(mian)半徑;r爲(wei)浮子截(jie)面半徑(jing);θ爲玻璃(lí)管内側(ce)壁的傾(qing)斜💚角度(du);C爲儀表(biǎo)常數,與(yǔ)流體的(de)流動形(xíng)🔞态和轉(zhuan)子的形(xíng)狀等因(yīn)素有關(guān)🈚;Vƒ爲浮子(zi)體積;Aƒ爲(wèi)轉子🔴的(de)最大截(jié)面積;g爲(wèi)重☂️力加(jia)速度;ρƒ爲(wèi)轉子的(de)密度;ρ爲(wei)被測介(jiè)質的密(mì)度;H爲轉(zhuan)子停留(liu)的高度(du)。
對于測(ce)量氣體(ti)來說,于(yú)ρƒ》ρ,所以ρƒ-ρ≈ρƒ°因(yīn)而式(1)可(kě)改寫爲(wei):
1.2浮子流(liú)量計的(de)刻度示(shì)值
如前(qián)所述,用(yòng)于測量(liang)氣體流(liú)量的浮(fu)子流量(liàng)計是在(zài)标準狀(zhuàng)态(壓力(lì)p=101325Pa、溫度T=293K)下(xià)用空氣(qì)進行标(biāo)定刻度(dù)的,由式(shi)(2)可得出(chū)🏃🏻标準狀(zhuang)态👅下流(liú)量方程(cheng)式爲:
式(shì)中:Q0爲标(biao)準狀态(tài)下空氣(qì)的體積(jī)流量,即(jí)刻度示(shì)值;ρ0爲标(biāo)準狀态(tai)🚶♀️下空氣(qì)的密度(du)。
1.3刻度示(shi)值的密(mi)度修正(zhèng)
在标準(zhun)狀态下(xia),當被測(ce)介質爲(wei)非空氣(qi)氣體時(shí),雖然實(shi)際的工(gong)作🌈狀态(tai)和标準(zhǔn)狀态相(xiang)同,但被(bei)測介質(zhì)的密度(dù)不同于(yú)空氣,必(bì)💃須對㊙️流(liú)量計的(de)示值加(jia)以修正(zhèng)。由式(2)可(kě)得出被(bei)測介質(zhì)在标準(zhǔn)狀态下(xia)的流量(liàng)方程✍️式(shi)爲:
Qt爲标(biāo)準狀态(tai)下被測(cè)介質的(de)體積流(liu)量;ρ1爲标(biāo)準狀态(tài)下被測(cè)✨介質的(de)密度。
式(shi)(4)除以式(shì)(3)可以得(de)出:
1.4刻度(dù)示值受(shou)溫度、壓(ya)仂影響(xiǎng)的修正(zhèng)
在絕大(dà)多數情(qing)況下,實(shi)際測量(liàng)的工作(zuò)條件不(bu)同于🆚浮(fú)子流量(liàng)計标定(ding)時的标(biāo)準狀态(tai),即使測(ce)量介質(zhi)相🧡同,由(you)于空🙇♀️氣(qì)的密度(dù)受溫❗度(du)、壓力影(yǐng)響變化(huà)較大,所(suǒ)㊙️以也必(bì)須對其(qí)流量示(shi)值進行(háng)溫度和(hé)㊙️壓力修(xiu)正(其實(shi)質仍是(shi)對密度(du)進行修(xiū)正),由式(shì)(2)可得出(chū)工作狀(zhuàng)态下流(liu)量方程(chéng)式爲:
的(de)絕對溫(wēn)度;Po爲标(biāo)準狀态(tài)下的壓(ya)力;T0爲标(biāo)準狀态(tai)下📧的♊絕(jué)對溫度(du)☂️。
一般情(qíng)況下,流(liú)量大小(xiǎo)都依标(biao)準狀态(tài)爲基準(zhǔn),所以,應(ying)🏃♀️将工作(zuò)✌️狀态下(xia)的流量(liàng)值折算(suan)爲标準(zhǔn)狀态下(xia)的流量(liàng)值,折算(suàn)後⭕爲:
式(shì)中:Q2爲在(zai)操作狀(zhuang)态下空(kong)氣的體(ti)積流量(liàng)換算爲(wèi)标💔準狀(zhuàng)态下的(de)體積流(liú)量。
1.5同時(shi)對密度(du)、溫度和(hé)壓力進(jìn)行修正(zhèng)
當被測(ce)介質爲(wei)非空氣(qì)氣體時(shí),就需要(yao)對密度(dù)、溫度和(hé)🛀🏻壓力🔞同(tóng)時進行(hang)修正,同(tong)樣用前(qian)面所述(shu)的推導(dao)方法,可(ke)以得出(chu):
2結束語(yǔ)
上述經(jīng)理論推(tui)導所得(dé)的式(5)、式(shì)(12)、式(14)三個(ge)修正公(gong)式均可(kě)用于浮(fu)子流量(liang)計的氣(qì)體流量(liang)修正,使(shi)用時可(ke)根據已(yǐ)知狀态(tài)的物理(li)🛀🏻量和所(suo)要求狀(zhuang)态的被(bei)測介質(zhi)☎️流量任(rèn)選一個(ge)校正公(gong)式進行(háng)計算,都(dou)可以得(dé)到正确(què)的計算(suàn)結果。關(guan)鍵問題(ti)是修正(zheng)公式在(zài)使用時(shí)應特别(bié)注意弄(nòng)清楚各(gè)個物理(lǐ)量的使(shi)用狀态(tai),即标準(zhǔn)狀态(p0T0)、操(cao)作狀态(tài)(p1T1),否則會(huì)增大浮(fu)💛子流量(liàng)計的示(shi)🐕值誤差(cha)。
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