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En el caso del hidrógeno de gran pureza, su densidad en condiciones estándar es estable y conocida, por lo que utilizando un caudalímetro de presión diferencial para medir su caudal se puede obtener la misma precisión que midiendo nitrógeno y oxígeno. Sin embargo, cuando se utiliza un caudalímetro másico térmico para medir el caudal de hidrógeno, se produce otra diferencia. Es decir, la diferencia en las propiedades térmicas.

Como todos sabemos, los caudalímetros másicos térmicos deben calibrarse mediante caudal real antes de salir de fábrica, y cuando se envían a la agencia de verificación metrológica para su verificación, también deben calibrarse mediante caudal real. Para los caudalímetros másicos térmicos, hay muchos tipos de gases, y es imposible construir un dispositivo de calibración de caudal para cada gas. Para resolver este problema, se utiliza generalmente el método de sustitución para la calibración y la verificación.

GB/T20727-2006 "Caudalímetro másico térmico para la medición del caudal de fluidos en tuberías cerradas"/ISO14511:2001 estipula que los caudalímetros másicos de gas térmico pueden calibrarse utilizando gases sustitutos que sean y/o similares al gas de proceso que se va a medir. A continuación, utilizar el factor K de corrección o cálculo numérico para convertirlo en el gas de proceso a medir y/o las condiciones en las condiciones de funcionamiento. La bibliografía considera que se puede calibrar directamente con aire y luego corregir con el factor K. Los experimentos han demostrado que la incertidumbre aumenta en unos 2%. Los coeficientes de conversión de varios gases que figuran en la bibliografía se enumeran en el cuadro 1. Los coeficientes de conversión de los caudalímetros másicos térmicos proporcionados por un fabricante se enumeran en la Tabla 2. Destaca la última línea de la tabla: Diferentes fuentes de datos tendrán datos diferentes.

Utilizar este método para calibrar el caudalímetro es, en realidad, un último recurso. Las propiedades térmicas del nitrógeno y el oxígeno son ligeramente diferentes de las del aire, ya que los principales componentes del aire son el nitrógeno y el oxígeno, por lo que el error adicional introducido por el método de conversión debería ser pequeño. Sin embargo, el hidrógeno es muy diferente del aire. La conductividad térmica del hidrógeno es 7 veces la del aire, la densidad del hidrógeno es sólo 7,1% de la del aire y la capacidad calorífica específica molar cp a presión constante es 13 veces diferente. Estas diferencias provocarán grandes errores en la conversión. Además, la temperatura y la presión del fluido también provocarán errores adicionales en el punto cero y el rango del caudalímetro másico térmico puesto en funcionamiento.

De acuerdo con las normas industriales pertinentes, es necesario utilizar el gas medido real en las condiciones reales de temperatura y presión de trabajo para realizar el ajuste del punto cero. En cuanto a la influencia de la temperatura y la presión en el rango, GB/T20727-2006 estipula que debe proporcionarse una tabla estándar que proporcione valores de medición de referencia en condiciones de trabajo antes de poder realizar la comparación y el ajuste. A menudo es difícil encontrar una tabla estándar que cumpla los requisitos. Las influencias anteriores causarán grandes errores al caudalímetro másico térmico.

Lo anterior es la aplicación de caudalímetro másico térmico en la medición de flujo de gas de alta pureza compilado por el editor Beite. Espero que sea útil para todos. Si usted tiene otro contenido que desea saber, por favor póngase en contacto con nosotros y le proporcionaremos ayuda reflexiva.