玻(bo)璃轉子(zi)流量計(ji) 是一種(zhong)使用簡(jian)單、讀數(shu)方便、用(yong)途十分(fen)廣泛的(de)瞬時流(liu)量測🔞量(liang)儀表。在(zai)環境保(bao)護設備(bei)儀器這(zhe)個範疇(chou)裏用量(liang)多達三(san)萬餘台(tai)/年。因此(ci),選好、用(yong)好這種(zhong)儀表,極(ji)爲重要(yao)。
一、玻璃(li)轉子流(liu)量計的(de)品種及(ji)選用
　　玻(bo)璃轉子(zi)流量計(ji)根據它(ta)的用途(tu)和适應(ying)範圍可(ke)分爲:普(pu)通型、帶(dai)筋錐管(guan)型,微小(xiao)流量及(ji)小外形(xing)型、 耐腐(fu)型玻璃(li)轉子流(liu)量計 、實(shi)驗室型(xing)、保溫型(xing)、報警型(xing)和耐高(gao)壓型八(ba)個系列(lie)。按照✉️國(guo)家⭕制訂(ding)的儀表(biao)系列型(xing)譜,不論(lun)哪個系(xi)列,最多(duo)💋包括🌂從(cong)1毫米到(dao)🍓100毫米共(gong)12個📞口徑(jing)數,可測(ce)量的流(liu)量範圍(wei)是:液體(ti)(水)0.1毫升(sheng)/分一40立(li)方米/時(shi),氣體🐅(空(kong)氣)1毫升(sheng)/分一1000立(li)方米/時(shi)。用于環(huan)保儀器(qi)配套的(de)玻璃轉(zhuan)子流量(liang)🌈計一般(ban)口徑不(bu)超過10毫(hao)米‼️,測盆(pen)的流量(liang)屬小流(liu)量範圍(wei)。
玻璃轉(zhuan)子流量(liang)計的選(xuan)用可從(cong)以下幾(ji)個方面(mian)考慮。
1.測(ce)量的對(dui)象。即測(ce)量介質(zhi)種類、壓(ya)力大小(xiao)、化學性(xing)質。如液(ye)體介質(zhi)🌏、氣體介(jie)質,對具(ju)腐蝕性(xing)的介質(zhi)則應選(xuan)擇耐腐(fu)流量計(ji)。
2.流量計(ji)本身性(xing)能。上述(shu)條件确(que)定後,一(yi)般講,若(ruo)價格沒(mei)有大的(de)變化,可(ke)優先選(xuan)用針閥(fa)置于流(liu)量計上(shang)部的,有(you)較大流(liu)通孔的(de),是道📱接(jie)流量刻(ke)度的,結(jie)構簡單(dan)的,外部(bu)⭐尺寸較(jiao)小的等(deng)等。如是(shi)小流量(liang)範圍,則(ze)可選用(yong)球浮子(zi)🈲式,因它(ta)測量時(shi)穩定、不(bu)易積塵(chen)、精度較(jiao)高、互換(huan)性好。
3.根(gen)據價格(ge)選用。一(yi)般講,精(jing)度高的(de)價格高(gao)。要根據(ju)測量目(mu)的💃選用(yong)儀表精(jing)度等級(ji),如隻須(xu)控制測(ce)量介質(zhi)通過星(xing),經試運(yun)行調整(zheng),以🔴後需(xu)始終穩(wen)定這個(ge)通過盤(pan),那麽精(jing)度就是(shi)次要的(de)。
二、玻璃(li)轉子流(liu)量計的(de)刻度修(xiu)正
　　玻璃(li)轉子流(liu)量計的(de)刻度,是(shi)用近于(yu)理想流(liu)體的水(shui)和幹燥(zao)空氣作(zuo)介質标(biao)定得到(dao)的。但在(zai)流量計(ji)的使❗用(yong)現場,有(you)兩種🔞情(qing)形不能(neng)🔞道接使(shi)用它的(de)刻度值(zhi):一🧑🏾‍🤝‍🧑🏼是測(ce)量介質(zhi)不是水(shui)和空氣(qi),二是測(ce)量介質(zhi)雖爲水(shui)和空氣(qi),但其狀(zhuang)态(溫度(du)、壓力)與(yu)✂️刻度狀(zhuang)态有别(bie)。這樣,在(zai)使用流(liu)量計時(shi),爲獲得(de)正确測(ce)量結果(guo),就出現(xian)了需要(yao)把刻度(du)值進行(hang)修正的(de)問題。因(yin)而,解決(jue)好玻璃(li)轉子流(liu)量計刻(ke)度修正(zheng),是用好(hao)這種儀(yi)表的關(guan)鍵。
　　考慮(lü)到環保(bao)儀器使(shi)用轉子(zi)流量計(ji)大量的(de)用來測(ce)氣體介(jie)質流㊙️量(liang),因此下(xia)文僅就(jiu)氣體介(jie)質測呈(cheng)時的刻(ke)度修正(zheng)進行讨(tao)論。由于(yu)氣體介(jie)質的粘(zhan)度很大(da),故而讨(tao)論時略(lue)去粘度(du)影響。實(shi)踐證明(ming),這不影(ying)響修正(zheng)後的精(jing)度。
下面(mian)是轉子(zi)流量計(ji)流量一(yi)般表達(da)式:

式中(zhong),
a—流量系(xi)數,無量(liang)綱。
△F—由錐(zhui)管内壁(bi)與浮子(zi)讀數邊(bian)間構成(cheng)的環隙(xi)面積,随(sui)浮子高(gao)度而💋變(bian)(M2)。
Vf—浮子體(ti)積(M3)。
Df—浮子(zi)最大截(jie)面積(M2)。
ρf—浮(fu)子密度(du)(kg/M3)。
ρ—被測介(jie)質密度(du)(kg/M3)。
g—重力加(jia)速度(9.81M/S2—海(hai)平面).
　　式(shi)(l)是不考(kao)慮介質(zhi)粘度影(ying)響的計(ji)算式。從(cong)(1)式可明(ming)顯得出(chu):當一台(tai)流量計(ji)浮子位(wei)置高度(du)确定後(hou),被測介(jie)質密度(du)p是✌️唯一(yi)🌈的變🔴數(shu),如🔞果被(bei)測介質(zhi)密度不(bu)同,則介(jie)質通過(guo)流量計(ji)的流量(liang)也不💜同(tong)。因此,刻(ke)度修正(zheng)實際上(shang)也就是(shi)流量修(xiu)正。
如果(guo)兩種不(bu)同密度(du)ρ1、ρ2的介質(zhi)分别通(tong)過同合(he)轉子流(liu)量計時(shi),若浮子(zi)平衡在(zai)同一位(wei)置上,由(you)(l)式得轉(zhuan)子流量(liang)計♌密度(du)換算的(de)基本式(shi):

　　式中,Pl、T1和(he)P2、T2是同一(yi)介質的(de)兩種狀(zhuang)态,分别(bie)用壓力(li)和溫度(du)兩個參(can)數表示(shi)。可見,對(dui)同種氣(qi)體介質(zhi)而言,其(qi)密度換(huan)🤩算完全(quan)可以轉(zhuan)化爲不(bu)同狀态(tai)下的溫(wen)度、壓力(li)換算。這(zhe)🛀🏻樣,對于(yu)測量同(tong)種氣體(ti)介質流(liu)量的刻(ke)度修正(zheng),最終變(bian)成了溫(wen)度、壓力(li)的狀态(tai)修正(實(shi)質上是(shi)密度修(xiu)正),顯而(er)易見,這(zhe)是一🤩般(ban)使用單(dan)位極易(yi)實現的(de)修正方(fang)法。
(一)在(zai)使用現(xian)場,從流(liu)量計刻(ke)度讀數(shu)如何求(qiu)取實際(ji)流最值(zhi)？
　　在使用(yong)現場,應(ying)用轉子(zi)流量計(ji)的目的(de)隻有一(yi)個:且口(kou)檢測被(bei)測介質(zhi)的實際(ji)流量。但(dan)是,不少(shao)使用單(dan)位忽略(lue)了現場(chang)狀态與(yu)流最計(ji)刻度狀(zhuang)态(即标(biao)準狀态(tai)🥵)的不伺(si),直接以(yi)流量計(ji)刻度讀(du)數作爲(wei)🌂被測介(jie)質的實(shi)際流量(liang)💞,值,十分(fen)明顯,這(zhe)個實際(ji)流量值(zhi)是不真(zhen)實的,它(ta)會給流(liu)量計的(de)測量❗帶(dai)來誤差(cha),從而給(gei)配套儀(yi)器最後(hou)的監側(ce)結果造(zao)成謬誤(wu)✂️。
　　在現場(chang),從流盤(pan)計刻度(du)讀數求(qiu)取實際(ji)流量值(zhi),實質上(shang)是将流(liu)量計标(biao)準伏态(tai)下的流(liu)量值換(huan)算成現(xian)場工況(kuang)🤞下的流(liu)量值。我(wo)們設現(xian)場工況(kuang)有關參(can)數代号(hao)分别爲(wei)實際流(liu)量Q;介質(zhi)✔️壓力P和(he)🏒溫度T,轉(zhuan)子流量(liang)計刻度(du)的有關(guan)參數代(dai)号分别(bie)爲流🏃🏻量(liang)QN,标準狀(zhuang)态的壓(ya)力P。和溫(wen)度To,根據(ju)(4)式有；

　　利(li)用(5)式,可(ke)以很方(fang)便地在(zai)現場從(cong)流量計(ji)讀數求(qiu)得被測(ce)介質實(shi)✨際流量(liang)值。需要(yao)特别指(zhi)出:用(5)式(shi)計算時(shi),P、P。、T、T。都應代(dai)入😘絕對(dui)值,而P是(shi)表🚩前壓(ya),應在流(liu)量計上(shang)遊側、并(bing)緊靠流(liu)量計的(de)管路部(bu)位側取(qu)。
例:使用(yong)某空氣(qi)采樣儀(yi),運行時(shi),采樣儀(yi)上轉子(zi)流量計(ji)讀數🔞爲(wei)500毫升/分(fen),測表前(qian)壓爲-100mmH2O(因(yin)使用抽(chou)氣泵,所(suo)麽是負(fu)壓),現場(chang)溫👉度爲(wei)30℃,求此時(shi)空氣的(de)實際流(liu)量值。
解(jie):根據測(ce)定的數(shu)據,有:

　　這(zhe)裏,因爲(wei)P。用mmHg作單(dan)位,所以(yi)mmH20必須化(hua)成mmHg,計算(suan)時,隻須(xu)将毫❓米(mi)水柱值(zhi)💔除以13.6即(ji)可。
　　從上(shang)例結果(guo)看出,盡(jin)管現場(chang)狀态與(yu)标準狀(zhuang)态相差(cha)👉不大,但(dan)💃對🙇‍♀️測量(liang)結果卻(que)産生了(le)22毫升/分(fen)(爲标準(zhun)值的4.4%)的(de)差值。換(huan)句話說(shuo),如果不(bu)修正,則(ze)流量值(zhi)會産生(sheng)4.4%的誤差(cha)!
(二)用戶(hu)根據實(shi)際使用(yong)流量,如(ru)何選購(gou)合适的(de)轉子流(liu)量計?
這(zhe)個問題(ti)恰是上(shang)遠(一)的(de)逆過程(cheng),隻需把(ba)(5)式反過(guo)來即成(cheng):

　　這裏,Q是(shi)實際使(shi)用流量(liang);P、T、P。、T。都爲已(yi)知,用(6)式(shi)計算出(chu)的QN即爲(wei)🌈将要選(xuan)🌈購⭐的轉(zhuan)子流量(liang)計的刻(ke)度流量(liang)值。注意(yi),Q應是常(chang)用流🌍量(liang)。爲保證(zheng)流量計(ji)使用時(shi)有足夠(gou)精度和(he)餘量,選(xuan)購玻璃(li)轉子流(liu)最計的(de)上限應(ying)🙇🏻爲QN的1.5倍(bei)。
　　強調此(ci)條的重(zhong)要性,因(yin)爲,如果(guo)當被測(ce)介質壓(ya)力較大(da)⛷️時,它是(shi)👉絕對不(bu)可忽略(lue)的。例如(ru),若被測(ce)介質壓(ya)力🌏爲3kg/cm2,并(bing)假定溫(wen)度與标(biao)準溫度(du)相差無(wu)幾,則P=3+1=4kg/cm2 (絕(jue)對單位(wei)❌,Po=1),代入(6)式(shi)後将得(de)到QN幸ZQ。就(jiu)是說,若(ruo)常用流(liu)盤爲Q,則(ze)合宜的(de)流量計(ji)上限應(ying)爲🏃🏻‍♂️1.5x2Q=3Q,如此(ci)時仍按(an)Q選購流(liu)🚶‍♀️量計。
　　玻(bo)璃轉子(zi)流量計(ji)的密度(du)換算還(hai)可以通(tong)過圖解(jie)法來👉進(jin)行。測量(liang)液體介(jie)質時的(de)刻度修(xiu)正往往(wang)涉及粘(zhan)度修⁉️正(zheng),而粘度(du)修正是(shi)十分繁(fan)雜的,計(ji)算較爲(wei)困難。盡(jin)管如此(ci),還有别(bie)的方法(fa)可彌♍補(bu),限于💞篇(pian)幅,這裏(li)不累述(shu)。

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