測(cè)量極低溫度流體選什么流量計(jì)
發(fā)布時(shí)間：2022-09-11 16:48:06來源：m.qh-sr.com來源：..
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目前使用最多的極低溫流體的流量測(cè)量?jī)x器有孔板、渦街流量計(jì)、渦輪流量計(jì)三種。極低溫流體以液體和氣體兩種狀態(tài)存在，但幾乎所有的問題都發(fā)生在流體的流量測(cè)量過程中，在經(jīng)過節(jié)流件后會(huì)產(chǎn)生氣化現(xiàn)象， 實(shí)際上，在低溫介質(zhì)測(cè)量領(lǐng)域中，孔板應(yīng)用的最多，因?yàn)槠湫阅芊浅？煽浚诳装宓?/span>加工及應(yīng)用中多用材質(zhì) 316L 進(jìn)行加工 ，孔板由于用法蘭連接，容易在極低溫度狀態(tài)下產(chǎn)生漏蝕現(xiàn)象，這對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)，增加了隱患的存在。尤其對(duì)于不能夠停車檢修的場(chǎng)合，更加不利于生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。低溫渦街流量計(jì)為了減少熱收縮等原因產(chǎn)生的漏液的可能性，主體一般裝有法蘭盤，法蘭盤需使用低溫材料 SUS316。當(dāng)配管直徑很大或使用量增加之后，會(huì)出現(xiàn)測(cè)量精度變差、甚至不能測(cè)量的情況 ,最小流量的極限是雷諾數(shù)大約為 2000；最大流量換算為流速約為 6m/s。它是渦街流量測(cè)量的極限值，取該值的原因是一方面在流量計(jì)的檢測(cè)部分壓力損失增加，流體在該處急劇蒸發(fā)。
用渦輪流量計(jì)測(cè)量極低溫流體時(shí)，最容易發(fā)生的故障是因儀表的壓力損失而引起的急劇蒸發(fā)。儀表中形成急劇蒸發(fā)后，轉(zhuǎn)子將以比通常轉(zhuǎn)速快數(shù)十倍的速度旋轉(zhuǎn)。在這種情況下渦輪流量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承部分難以承受如此高的流速。在間斷使用時(shí)，如將被測(cè)最大流量控制在儀表容量的70％以下，基本上不會(huì)產(chǎn)生因儀表本身的壓力損失而出現(xiàn)的故障。連續(xù)使用時(shí)，要將常用流量限制在儀表容量的 50％以下。這就需要將軸承的檢查周期取為一年以上。這樣也是對(duì)設(shè)備資源的一個(gè)浪費(fèi) ，對(duì)于連續(xù)測(cè)量的儀表而言，一年的檢查周期也是很短的一個(gè)時(shí)間。當(dāng)流體雷諾數(shù)小到一定數(shù)值，轉(zhuǎn)速就會(huì)受到影響。因此，在流量小的地方，可測(cè)量的流體的密度和流量之間存在一定的極限。
綜上所述，三種常規(guī)測(cè)量低溫氣體設(shè)備都存在一些測(cè)量上或性能上的缺陷，平衡流量計(jì)能解決工業(yè)上對(duì)于低溫氣體測(cè)量上的一些難題和彌補(bǔ)了一些缺陷 。
（1）它材質(zhì)上使用低溫鋁材或者耐低溫的 316L不銹鋼加工，采用一體化加工的焊接式結(jié)構(gòu)解決了低溫漏蝕現(xiàn)象的發(fā)生。
（2）由于采用多孔結(jié)構(gòu)，具有整流的作用。介質(zhì)的通過性較好，使介質(zhì)中存在的氣體有很好的通過性，且不會(huì)產(chǎn)生渦流，信號(hào)的穩(wěn)定性和測(cè)量的準(zhǔn)確性有很大的提高。
（3）有些工況，介質(zhì)在臨界狀態(tài)附近。溫度和壓力的變化很容易引起液體氣化。當(dāng)液態(tài)氣體流過節(jié)流件時(shí)，流速增加，靜壓力降低。如果壓力低于蒸發(fā)壓力，會(huì)產(chǎn)生氣化現(xiàn)象。有些條件下，液態(tài)氧氣流經(jīng)孔板時(shí)，氣化嚴(yán)重，根本無法測(cè)量。當(dāng)液態(tài)氣體流過平衡流量計(jì)時(shí)，由于它的獨(dú)特結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，性能比孔板優(yōu)化很多，氣化問題得到較好的解決。
例如：測(cè)量液氧的工況：溫度：-179℃； 壓力：2.04 MPa(A)；蒸發(fā)壓力：0.148 MPa(A)；用 DN65的管道測(cè)量。當(dāng)溫度高于-175℃，或者壓力低于0.148MPa(A) 都會(huì)發(fā)生氣化現(xiàn)象。在此條件下，介質(zhì)流過孔板時(shí)，氣化現(xiàn)象嚴(yán)重，以致于無法正常測(cè)量。而平衡流量計(jì)由于壓損小，通過性能好等技術(shù)性可以滿足要求，使穩(wěn)定性和測(cè)量精度得以保證。
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