您的位置:首页 > 技术支持 > 压缩空气计量与分析

压缩空气计量与分析

2017-02-27      329

江苏天罡仪表有限公司

压缩空气流量计量方法分析

天罡摘  要: 介绍了几种适合压缩空气流量的计量方法,研究了几种流量计量方法和测量仪表的原理和特点,分析了流量计量的趋势,并提出流量计量方法的选择和流量计选型时应考虑的因素。 
一、前言

    压缩空气流量是表述空气压缩机性能的重要参数,也是工业过程中测量的重要参数。随着空气压缩机的广泛应用,其流量的准确测量对于产品升级、工业生产过程的控制和监测以及节能减排都显得至关重要。压缩空气流量是指在短暂时间内流过某*通截面的压缩空气数量与通过时间之比。压缩空气数量以体积表示称为体积流量,以质量表示称为质量流量。

二、流量测量

    流量计量方法大致可以归纳为以下四种:①利用伯努利方程原理,通过测量流体差压信号反映流量的差压式流量测量法,用这种方法制成的仪表。②通过直接测量流体流速得出流量的速度式流量测量法,用这种方法制成的仪表如、涡街流量计、电磁流量计和超声波流量计等。③利用标准小容积连续测量流量的容积式测量法,用这种方法制成的仪表如椭圆齿轮流量计、腰轮流量计和刮板流量计等。④以测量流体质量流量为目的的质量流量测量法,用这种方法制成的仪表如热式质量流量计、科氏质量流量计和冲量式质量流量计等。但并非所有测量方法或测量仪表都适合压缩空气流量的测量,应根据压缩空气本身的特性、测量要求和使用条件不同,选择合适的测量方法或仪表。以下就几种适合压缩空气的常用的流量计量方法和流量计进行介绍。

    1.节流装置流量测量

    节流装置测量流量是差压式流量测量法的一种,在压缩空气流量计量中,该方法使用zui为普遍,其精度和稳定性也较好。其测量原理为在充满流体的管线中安装节流装置,则该装置的上游侧与喉部或下游侧之间产生一个静压差,该压差与压缩空气流量之间有确定的数值关系,通过测量差压值可以求得流量。    

    qm=C(1-β4)-1/2 επ(d/2)2(2Δpρ1)1/2    (1)

    其体积流量可用下面的公式确定:

    qv=qm/ρ

    式中  qm——单位时间内流过节流装置的流体质量流量,单位为kg/s;

    d——工况条件下一次装置节流孔直径,单位为m;

    β——直径比,指工作条件下一次装置节流孔或喉部直径与上游管道内径之比;

    Δp——差压,单位为Pa;

    ρ——流体密度,单位为kg/m3;

    ε——流体可膨胀性系数;

    C——流出系数。

    常用的节流测量装置有:ASME喷嘴测量装置、ISA1932喷嘴测量装置、孔板测量装置和文丘里喷嘴测量装置。其中ASME喷嘴和ISA1932喷嘴测量装置的气体流出系数值较大,精度也较高,使用也较多。ASME喷嘴测量装置由于气体通常直接排空,且要求测量喷嘴压差的压差计量程较小,因此测量大流量时,该装置的尺寸也比较大,不便于移动测量,如图1所示。
 ISA1932喷嘴测量装置则相对紧凑,体积小,便于携带和安装,测量范围也相对较广,如图2所示。
   为了研究ISA1932喷嘴测量装置与ASME喷嘴测量装置的重复性和一致性,将两段ISA1932喷嘴测量段串接,再与ASME测量段串接。试验中,进行了ISA1932喷嘴前后测量段的差异试验和ISA1932喷嘴前后测量段两组压力表的偏差试验,将仪表带来的误差尽可能地减小,为更好地进行比对试验准备了条件。

在线客服
在线客服
用心服务 成就你我

免责声明: 本站资料及图片来源互联网文章,本网不承担任何由内容信息所引起的争议和法律责任。所有作品版权归原创作者所有,与本站立场无关,如用户分享不慎侵犯了您的权益,请联系我们告知,我们将做删除处理!