Применение теплового массового расходомера для измерения расхода газа высокой чистоты
Для водорода высокой чистоты его плотность в стандартных условиях стабильна и известна, поэтому при использовании расходомера дифференциального давления для измерения его расхода можно добиться такой же точности, как при измерении азота и кислорода. Однако при использовании термомассового расходомера для измерения расхода водорода возникает другая разница. Это разница в тепловых свойствах.
Как мы все знаем, тепловые массовые расходомеры должны быть откалиброваны по фактическому расходу перед выпуском с завода, а когда они отправляются в метрологическое поверочное агентство для поверки, они также должны быть откалиброваны по фактическому расходу. Для тепловых массовых расходомеров существует множество типов газов, и невозможно создать устройство калибровки потока для каждого газа. Чтобы решить эту проблему, для калибровки и поверки обычно используется метод замещения.
GB/T20727-2006 "Тепловой массовый расходомер для измерения расхода жидкости в закрытых трубах"/ISO14511:2001 предусматривает, что тепловые газовые массовые расходомеры могут быть откалиброваны с использованием газов-заменителей, которые являются и/или аналогичны измеряемому технологическому газу. Затем используйте коэффициент K для коррекции или численного расчета, чтобы преобразовать его в измеряемый технологический газ и/или условия эксплуатации. В литературе считается, что калибровку можно проводить непосредственно по воздуху, а затем корректировать с помощью коэффициента K. Эксперименты показали, что погрешность увеличивается примерно на 2%. Коэффициенты преобразования нескольких газов, приведенные в литературе, перечислены в таблице 1. Коэффициенты пересчета тепловых массовых расходомеров, предоставленные производителем, приведены в таблице 2. Последняя строка таблицы подчеркивает: В разных источниках данных будут разные данные.
Использование этого метода для калибровки расходомера является крайней мерой. Тепловые свойства азота и кислорода незначительно отличаются от свойств воздуха, поскольку основными компонентами воздуха являются азот и кислород, поэтому дополнительная погрешность, вносимая методом преобразования, должна быть небольшой. Однако водород значительно отличается от воздуха. Теплопроводность водорода в 7 раз больше, чем у воздуха, плотность водорода составляет всего 7,1% от плотности воздуха, а молярная удельная теплоемкость cp при постоянном давлении отличается в 13 раз. Эти различия приведут к большим погрешностям при пересчете. Кроме того, температура и давление жидкости также приведут к дополнительным погрешностям в нулевой точке и диапазоне вводимого в эксплуатацию теплового массового расходомера.
Согласно соответствующим промышленным стандартам, для корректировки нулевой точки необходимо использовать фактически измеренный газ при фактических условиях рабочей температуры и давления. Что касается влияния температуры и давления на диапазон, GB/T20727-2006 предусматривает, что перед сравнением и настройкой необходимо предоставить стандартную таблицу, содержащую эталонные значения измерений в рабочих условиях. Часто бывает трудно найти стандартную таблицу, отвечающую требованиям. Вышеуказанные факторы могут привести к большим погрешностям теплового массового расходомера.
Выше приведена информация о применении термомассового расходомера для измерения расхода газа высокой чистоты, составленная редактором Beite. Я надеюсь, что это будет полезно для всех. Если у вас есть другие материалы, которые вы хотите узнать, пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы окажем вам квалифицированную помощь.