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流量計溫壓補償淺析

時間:2019-7-22閱讀:1248

在流體的測量中,流體的狀態會隨著工況的變化而發生變化。對于液體而言,一般情況下,它的參數發生的變化不是很大,無須對參數進行調整。但氣體不一樣,由于氣體微粒之間的作用力小,即所謂的范德華力,這是一種非常微弱的存在,所以氣體的工況會隨著溫度和壓力的變化而發生很大的變化。

因此,我們經常能夠看見,在氣相管線中的流量計兩邊,大多有溫度計和壓力計的存在,有時只有其中一臺,此時表明另外的那個參數變化可忽略不計,有時兩種表都有。這些儀表的存在是為了進行溫壓補償。因為我們在計量氣體的體積時,是為了得到理想狀態下的體積,而氣體在實際狀態下的體積是沒有意義的,因為上面已經講過,氣體體積會隨著工況的不同而變化很大。這時,我們需要用到理想氣體狀態方程式,也叫克拉佩龍方程式:

式中 p——氣體壓力,Pa

        v——氣體體積,m3v

              R——理想氣體常數,n=8.314

        n——摩爾數,mol

            T——溫度,K

    雖然該方程式只適合理想狀態下的氣體,而我們一般測到的氣體溫度和壓力不是處在理想狀態下,但是可以這樣認為,對于那些難于壓縮或者冷凝點很低的氣體來說,可以用該公式計算。假設理想氣體為狀態1,實際測得的狀態2,則有

我們需要得到的數值是理想狀態下的體積,由此可得

這樣就能得到氣體的理想狀態體積。

有時,我們可以這樣理解,在流體流量測量中,只要流體出現不同工況,流體的密度就會隨之發生變化,此時就要不斷地根據當前流體的工況,對流體的密度參數進行調整,由此可見,壓力補償或者溫度補償,或者溫壓補償都是密度補償。而通過理想氣體密度和實際氣體密度的換算,也可以求出該氣體的體積,進而可以得到流體的質量。

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