水冷壓縮機冷卻水流量計的（de）測量介質的流體特性（xìng）
點擊次數（shù）：1837 發布時間：2021-09-04 02:08:19
前篇我們介紹了流量計在選型過程中需要關注一*一個方麵，也就是流量計的性能要求，本文介（jiè）紹的是流量計（jì）與流體特性的關係，流體介（jiè）質（zhì）的特性包括了（le）溫度和壓力（lì），粘度（dù），腐蝕性等多方麵的（de）參數要求。
流體特性
在流量測量中（zhōng）由於各種流量計總會受到（dào）流體物性中某一種或幾種參量的影響，所以流體（tǐ）的物性很大程度上會影響流量計的選型。因此，所（suǒ）選擇（zé）的測量方法和流量計不僅要適應被測（cè）流體的性質，還要考慮測量過（guò）程中流體物性某一參量變化對另一參量的影響。比如，溫度變化對液體粘度的影響。
流（liú）體物性方麵常見的有密度、粘度、蒸（zhēng）汽壓力和其他參量。這些參量一般可（kě）以從（cóng）手冊中查到，評估使用（yòng）條件下流體各參量和選擇流量計（jì）的（de）適應性。但也會有些物性是無法（fǎ）查到。比如（rú）腐蝕性、結垢、堵（dǔ）塞、相（xiàng）變和混相狀態等。
（1）流體的溫度和壓力
仔細的分析流量計內流體的工作壓力（lì）和溫度，尤其是測量氣體時（shí）溫度壓力變化造成過大的（de）密度變化，可能要改變所選擇的測量方法。比如，溫度和壓力影響流量測量準確度等性（xìng）能時，要作溫度或壓力修正。另外，流量計（jì）外（wài）殼的結構強度設計和材質也取決於（yú）流體（tǐ）的溫度和壓力。因此，必須確切地知道（dào）溫度和壓力的*大值（zhí）和*小值。當溫度（dù）和壓力變動很大時更（gèng）應（yīng）仔細（xì）選擇。
還應注意在測量氣體時要確認其體積流量（liàng）值是在工（gōng）況狀態下的溫度和壓力還是在標（biāo）準狀態下的溫度和壓力。
（2）流體的密度
對於液體，在大部分應用場合下其密度相對恒定，除非溫度變化很大而（ér）引起較大變化，一般可不進行密度修正。在氣體應用場合（hé），流量計的範（fàn）圍度和線性（xìng）度，取（qǔ）決於氣體密度,，一（yī）般要知道在標準狀態（tài）下和工況狀態下的值，以便選用。也有將流動狀態的值換算到某些公認的參比（bǐ）值，這種方法在（zài）石油儲運方麵應用普遍。低密度氣體對某些測（cè）量方法，特別（bié）是利用氣體動量推動檢（jiǎn）測傳感器的儀表（biǎo）（比如渦輪流量計）會比較困難。
（3）粘度
各種液體之間粘度差別很大，且因溫度變化有顯（xiǎn）著變化（huà）。而（ér）氣體則（zé）不同，各種氣體之間粘度差別較小，其值一般較低（dī）。且不會因溫度和壓力變化（huà）而有顯著（zhe）變化。因為（wéi）液體的（de）粘度比氣體高得多。比如在20℃和（hé）100kPa下，水的（de）動力粘度為 Pa·s，而空氣的動力粘度則（zé）為 Pa·s，所以液體一定要考慮粘度的影響，而氣體的（de）粘度就（jiù）不如液體那樣重要。
粘度對各類流量計的影響程度不（bú）一樣（yàng），比如，對於（yú）水冷壓縮機冷卻水流量計、超聲流量計和科裏奧（ào）利（lì）式質（zhì）量流量計的流量（liàng）值（zhí）是在很寬粘度範圍內，可以認為不受液體粘（zhān）度的影響；容積（jī）式流（liú）量計的誤差特性和粘度有關（guān），可能會略受影響；而浮子流量計、渦輪流量計和渦街流量計，當粘度超過某值（zhí）時則影（yǐng）響較大以致不能（néng）使用。
有些流量計的特性用（yòng）管道雷諾數作為參變量進行描述的，而管道雷諾數是流體粘度、密度以及（jí）管道流速的函數。因此，粘度（dù）對儀表特性（xìng）還是有（yǒu）影響的。
粘度也（yě）是判別牛（niú）頓流體或非牛頓流體的一個參數，大多數流量測量方法和流量計僅適用於牛頓流體。所有氣體（tǐ）都是牛頓流體（tǐ）。大多數液體（tǐ）以及含有少（shǎo）量球形（xíng）微粒的液體也是（shì）牛頓流（liú）體。隻適（shì）用於牛頓流體的測（cè）量方法和流量計，如果應用於非牛頓流體時將（jiāng）給測量（liàng）帶來影響。所以，牛頓流（liú）體是流體流量測量正常（cháng）使用的重要條件。
粘度對不（bú）同類型的流量計範圍度的影（yǐng）響趨勢各異，一（yī）般容積式流量計粘度增加，範圍度擴大。而渦（wō）輪（lún）流（liú）量計和渦街流量計則相反，粘度增加，範圍度縮小。因此，在評估流量計的適應性時，應（yīng）該要掌（zhǎng）握液體的溫度—粘度特性。
某些非牛頓流（liú）體（如鑽井泥漿、紙漿、巧克力、油漆）性質的液體，它們的流動狀態複雜，不易判斷其屬性，當選擇流量計（jì）時必須謹慎。
（4）化學（xué）腐蝕和結垢（gòu）
①化學腐蝕問題
流體的（de）化學腐蝕問題有時會成為我們選擇測（cè）量方法（fǎ）和使用流量計的（de）決定因素。比如，某些流體會使流量計接觸零件腐蝕，表（biǎo）麵結垢或積澱析出晶體，金屬零件表麵產生電解化學作用，這些現象的產生會降低（dī）流量計的（de）性能和使用壽命。因此，為了解決化學腐蝕和結垢問題（tí），製造廠采取了許多方法，如（rú）選（xuǎn）用（yòng）抗腐蝕材料或在流量計的結構（gòu）上采取防腐蝕措施，比如，節流（liú）裝置（zhì）孔板用陶瓷材（cái）料製造，金屬浮子流量計內襯耐腐蝕的工程塑料。但是對於結構較複雜的流量計（jì），如容（róng）積式（shì）流量計和渦輪流量計等就無法對具有腐蝕性流體進行測（cè）量了。有一些流量計是從原理結構上（shàng）就具有耐（nài）腐蝕性或易於作耐腐蝕的措施。超（chāo）聲流（liú）量計（jì）的換能器探（tàn）頭安裝在管道外壁不（bú）與被測流體接觸，本質（zhì）上就是防腐蝕的。水冷壓縮機冷卻水流量計隻有（yǒu）測量管襯裏和一（yī）對形狀簡單的電*與液體接觸，近年有（yǒu）些（xiē）設計將電*也不與（yǔ）液體（tǐ）接觸，也是一種防腐蝕的措施。
② 結垢
由於流量計（jì）腔體和流量傳感器上結垢或析出結晶會減（jiǎn）少流量計內活動部（bù）件的（de）間隙，降低流量計內敏感元件的靈敏度或測量性能。比如在超（chāo）聲流量（liàng）計應用上結垢層會阻礙超聲波發射。在水冷壓縮機冷卻水流量計應用上不導電結垢層絕緣了電*表麵，會使流量計（jì）無法工作。所以有些（xiē）流量計常采用在流（liú）量傳感器外界加溫防止析出結晶或加裝裝置除垢器。
化（huà）學腐蝕和（hé）結垢的結果是改變試驗管道內壁粗糙度（dù），而粗糙（cāo）度會影響流體的流速分布，因此，建議使用者應注意這（zhè）個問題，比如多年使用（yòng）的（de）管（guǎn）道應進行清洗和除垢工（gōng）作。
腐蝕和結（jié）垢影響流量測量值的變（biàn）化會因流量計的類型而不同。下麵以超聲流量計和水冷壓縮機冷卻水流量計為例來說明由於管道結垢影響的結果，比如，內徑為50mm的管道，內壁結垢或沉積0.1～0.2mm，會使測量管道麵積縮小0.4%～0.6%，所（suǒ）產生的誤差對於0.5～1.0級的流量計將是不容忽視的偏差。
（5）壓縮（suō）係數（shù）
氣體壓縮係數z為一定質量的（de）氣體，在相（xiàng）同溫度、壓力下，其實際比體積與“理想比體積”之比。一般地說，對於理想氣體z=0；實際氣體z可能大於（yú）1或小於1。z偏離1的數值大小表示實際氣體偏於（yú）理想氣體的程度（dù）。氣體壓縮係數z值取決於種類或組分、溫度、壓力。因此，氣體測量一定要通過壓縮係數求取工作狀態下的流體密度。如果組（zǔ）分固定的流體（tǐ）通過溫度、壓力和壓縮係數計算密度。如果流體為多組分（比如對天然氣的計量）並工（gōng）作在（zài）接近（或在）超臨界（jiè）區，就需要配備在線密度計在線對密度進行測量。
淺析冷卻水塔水流量計在（zài）化工企業水源節能中的安裝與使用 淺析工藝冷卻水流量計在安裝使用的環境條件要求 冷凍（dòng）機冷卻水流量計的安裝條件及注意的問題 水冷壓縮機冷卻（què）水流量計的（de）測量介質的流體（tǐ）特性 易粘易堵強腐蝕性液體對模具冷卻水流量計（jì）精度的影響 基於冷卻水流量計的（de）電（diàn）*幹擾信號仿真研究 關於空調冷卻水流量計的運行原理及應用領域解（jiě）析 如何防止工業應用中高爐冷卻水流量計腐蝕問題減（jiǎn）少（shǎo）不利損失 冷卻水（shuǐ）流量計在汙水流量測量中有什麽優（yōu）勢（shì） 選用管道式冷（lěng）卻水塔水流量（liàng）計時要注意（yì）哪些選型事項 循（xún）環（huán）冷卻水流（liú）量計在實際應用中（zhōng）的故障分析思路及解決方（fāng）法（fǎ） 注塑（sù）機循環冷卻水流量計在鍋（guō）爐給水調節上應用中缺（quē）點和優（yōu）勢 工業循環冷卻水流量計在有限流動水域浮體（tǐ）結構對水流結構的影響 因（yīn）環境（jìng）方麵引起的工業循環冷卻水流量計故障的（de）主要原因（yīn） 影響鍋（guō）爐冷卻水（shuǐ）流量計誤差的因素及不確定度分析 淺析連（lián）鑄機軸承座冷卻水（shuǐ）流量（liàng）計在（zài）化工汙水處理廠的應用 冷（lěng）卻塔冷卻水流量計的特點及未（wèi）來四個方麵的發展趨（qū）勢 工業循環冷卻（què）水流量計使用中低噪音的信號電纜結構設計（jì）說明 淺（qiǎn）析大口徑采煤機冷卻水流量計安裝時需要注意的技術要領 冷卻水流（liú）量計的漂移產（chǎn）生的（de）原因及有效去除的三個方法 冷卻水（shuǐ）流量計的外部電磁幹擾及電磁兼容性分析 正確處（chù）理冷卻水流量計測量過程中液體均勻混合問題（tí） 鍋爐冷卻水流量計,循環（huán）冷卻水流量（liàng）計 空調冷卻水流量計,模具冷卻水流量計 冷卻水（shuǐ）流量（liàng）表,冶煉爐冷卻水（shuǐ）流量計 冷卻水流量表,空調冷卻水流量計 冷卻水流量表,模具冷卻水流量計 模具冷卻水流量計,鍋爐冷卻水流（liú）量計 模具冷卻水流量計,注塑機冷卻水流量計 冷卻水流量計（jì）價（jià）格
流體特性
在流量測量中（zhōng）由於各種流量計總會受到（dào）流體物性中某一種或幾種參量的影響，所以流體（tǐ）的物性很大程度上會影響流量計的選型。因此，所（suǒ）選擇（zé）的測量方法和流量計不僅要適應被測（cè）流體的性質，還要考慮測量過（guò）程中流體物性某一參量變化對另一參量的影響。比如，溫度變化對液體粘度的影響。
流（liú）體物性方麵常見的有密度、粘度、蒸（zhēng）汽壓力和其他參量。這些參量一般可（kě）以從（cóng）手冊中查到，評估使用（yòng）條件下流體各參量和選擇流量計（jì）的（de）適應性。但也會有些物性是無法（fǎ）查到。比如（rú）腐蝕性、結垢、堵（dǔ）塞、相（xiàng）變和混相狀態等。
（1）流體的溫度和壓力
仔細的分析流量計內流體的工作壓力（lì）和溫度，尤其是測量氣體時（shí）溫度壓力變化造成過大的（de）密度變化，可能要改變所選擇的測量方法。比如，溫度和壓力影響流量測量準確度等性（xìng）能時，要作溫度或壓力修正。另外，流量計（jì）外（wài）殼的結構強度設計和材質也取決於（yú）流體（tǐ）的溫度和壓力。因此，必須確切地知道（dào）溫度和壓力的*大值（zhí）和*小值。當溫度（dù）和壓力變動很大時更（gèng）應（yīng）仔細（xì）選擇。
還應注意在測量氣體時要確認其體積流量（liàng）值是在工（gōng）況狀態下的溫度和壓力還是在標（biāo）準狀態下的溫度和壓力。
（2）流體的密度
對於液體，在大部分應用場合下其密度相對恒定，除非溫度變化很大而（ér）引起較大變化，一般可不進行密度修正。在氣體應用場合（hé），流量計的範（fàn）圍度和線性（xìng）度，取（qǔ）決於氣體密度,，一（yī）般要知道在標準狀態（tài）下和工況狀態下的值，以便選用。也有將流動狀態的值換算到某些公認的參比（bǐ）值，這種方法在（zài）石油儲運方麵應用普遍。低密度氣體對某些測（cè）量方法，特別（bié）是利用氣體動量推動檢（jiǎn）測傳感器的儀表（biǎo）（比如渦輪流量計）會比較困難。
（3）粘度
各種液體之間粘度差別很大，且因溫度變化有顯（xiǎn）著變化（huà）。而（ér）氣體則（zé）不同，各種氣體之間粘度差別較小，其值一般較低（dī）。且不會因溫度和壓力變化（huà）而有顯著（zhe）變化。因為（wéi）液體的（de）粘度比氣體高得多。比如在20℃和（hé）100kPa下，水的（de）動力粘度為 Pa·s，而空氣的動力粘度則（zé）為 Pa·s，所以液體一定要考慮粘度的影響，而氣體的（de）粘度就（jiù）不如液體那樣重要。
粘度對各類流量計的影響程度不（bú）一樣（yàng），比如，對於（yú）水冷壓縮機冷卻水流量計、超聲流量計和科裏奧（ào）利（lì）式質（zhì）量流量計的流量（liàng）值（zhí）是在很寬粘度範圍內，可以認為不受液體粘（zhān）度的影響；容積（jī）式流（liú）量計的誤差特性和粘度有關（guān），可能會略受影響；而浮子流量計、渦輪流量計和渦街流量計，當粘度超過某值（zhí）時則影（yǐng）響較大以致不能（néng）使用。
有些流量計的特性用（yòng）管道雷諾數作為參變量進行描述的，而管道雷諾數是流體粘度、密度以及（jí）管道流速的函數。因此，粘度（dù）對儀表特性（xìng）還是有（yǒu）影響的。
粘度也（yě）是判別牛（niú）頓流體或非牛頓流體的一個參數，大多數流量測量方法和流量計僅適用於牛頓流體。所有氣體（tǐ）都是牛頓流體（tǐ）。大多數液體（tǐ）以及含有少（shǎo）量球形（xíng）微粒的液體也是（shì）牛頓流（liú）體。隻適（shì）用於牛頓流體的測（cè）量方法和流量計，如果應用於非牛頓流體時將（jiāng）給測量（liàng）帶來影響。所以，牛頓流（liú）體是流體流量測量正常（cháng）使用的重要條件。
粘度對不（bú）同類型的流量計範圍度的影（yǐng）響趨勢各異，一（yī）般容積式流量計粘度增加，範圍度擴大。而渦（wō）輪（lún）流（liú）量計和渦街流量計則相反，粘度增加，範圍度縮小。因此，在評估流量計的適應性時，應（yīng）該要掌（zhǎng）握液體的溫度—粘度特性。
某些非牛頓流（liú）體（如鑽井泥漿、紙漿、巧克力、油漆）性質的液體，它們的流動狀態複雜，不易判斷其屬性，當選擇流量計（jì）時必須謹慎。
（4）化學（xué）腐蝕和結垢（gòu）
①化學腐蝕問題
流體的（de）化學腐蝕問題有時會成為我們選擇測（cè）量方法（fǎ）和使用流量計的（de）決定因素。比如，某些流體會使流量計接觸零件腐蝕，表（biǎo）麵結垢或積澱析出晶體，金屬零件表麵產生電解化學作用，這些現象的產生會降低（dī）流量計的（de）性能和使用壽命。因此，為了解決化學腐蝕和結垢問題（tí），製造廠采取了許多方法，如（rú）選（xuǎn）用（yòng）抗腐蝕材料或在流量計的結構（gòu）上采取防腐蝕措施，比如，節流（liú）裝置（zhì）孔板用陶瓷材（cái）料製造，金屬浮子流量計內襯耐腐蝕的工程塑料。但是對於結構較複雜的流量計（jì），如容（róng）積式（shì）流量計和渦輪流量計等就無法對具有腐蝕性流體進行測（cè）量了。有一些流量計是從原理結構上（shàng）就具有耐（nài）腐蝕性或易於作耐腐蝕的措施。超（chāo）聲流（liú）量計（jì）的換能器探（tàn）頭安裝在管道外壁不（bú）與被測流體接觸，本質（zhì）上就是防腐蝕的。水冷壓縮機冷卻水流量計隻有（yǒu）測量管襯裏和一（yī）對形狀簡單的電*與液體接觸，近年有（yǒu）些（xiē）設計將電*也不與（yǔ）液體（tǐ）接觸，也是一種防腐蝕的措施。
② 結垢
由於流量計（jì）腔體和流量傳感器上結垢或析出結晶會減（jiǎn）少流量計內活動部（bù）件的（de）間隙，降低流量計內敏感元件的靈敏度或測量性能。比如在超（chāo）聲流量（liàng）計應用上結垢層會阻礙超聲波發射。在水冷壓縮機冷卻水流量計應用上不導電結垢層絕緣了電*表麵，會使流量計（jì）無法工作。所以有些（xiē）流量計常采用在流（liú）量傳感器外界加溫防止析出結晶或加裝裝置除垢器。
化（huà）學腐蝕和（hé）結垢的結果是改變試驗管道內壁粗糙度（dù），而粗糙（cāo）度會影響流體的流速分布，因此，建議使用者應注意這（zhè）個問題，比如多年使用（yòng）的（de）管（guǎn）道應進行清洗和除垢工（gōng）作。
腐蝕和結（jié）垢影響流量測量值的變（biàn）化會因流量計的類型而不同。下麵以超聲流量計和水冷壓縮機冷卻水流量計為例來說明由於管道結垢影響的結果，比如，內徑為50mm的管道，內壁結垢或沉積0.1～0.2mm，會使測量管道麵積縮小0.4%～0.6%，所（suǒ）產生的誤差對於0.5～1.0級的流量計將是不容忽視的偏差。
（5）壓縮（suō）係數（shù）
氣體壓縮係數z為一定質量的（de）氣體，在相（xiàng）同溫度、壓力下，其實際比體積與“理想比體積”之比。一般地說，對於理想氣體z=0；實際氣體z可能大於（yú）1或小於1。z偏離1的數值大小表示實際氣體偏於（yú）理想氣體的程度（dù）。氣體壓縮係數z值取決於種類或組分、溫度、壓力。因此，氣體測量一定要通過壓縮係數求取工作狀態下的流體密度。如果組（zǔ）分固定的流體（tǐ）通過溫度、壓力和壓縮係數計算密度。如果流體為多組分（比如對天然氣的計量）並工（gōng）作在（zài）接近（或在）超臨界（jiè）區，就需要配備在線密度計在線對密度進行測量。
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