管道气体流量计算单位

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100表示DN100
RS485MODBUS
(管道气体流量计算单位)

3、禁止暴露在舍有大量腐蚀性气体的环境。
4、不要和变频器、电焊机等污染电源的设备共用电源，必要时，为转换器加装净化电源。
热式质量流量计的应用：
（1）在石油化工行业与天然气中主要应用场合是：能量交换；填井气回收；燃气计量；气体质量分析；泄漏气测试；天然气测量；火炬气的监控。产品的优点是宽量程比，传感器不易堵塞，可在线插拔清洗，适用气体广泛。
（2）在电力行业中主要的应用场合是锅炉一次风、二次风以及磨煤风的风量测量，产品的优点是安装简便，无直管段要求，压力损失低，不需要温度压力补偿，可以在苛刻的条件下使用（如：空气中含有粉尘、颗粒、磨损严重、低压力等）。
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液体用TMF关于粘性液体正在使用上亦遭到限造。
3卖得货特点
1、无可动部件，密封面减少，大大降低泄漏率，便于安拆和日常维护;
2、丈量范畴宽，丈量范畴可达20:1(液体)或10:1(气体);
3、计量准确、精度高，法兰式可达0.2%(液体)或0.5%(气体);
4、活络度极高，能丈量超小流量，其可丈量低流速为0.08m/s，电磁流量计0.5m/s;
5、反复性好，一般为0.05～0.08%,具有可选小切除，非线性修正，滤波时间可选择;
正在流场中，越强则越容易被电极接收到，场内每点发生的大小取流过该点的流速有关，而插入式气体流量计由于探头的插入招致流场散布发作变革，故可知电极不是正在其四周等间隔的收罗有效，即实际的感化范畴是不划定规矩的区域。为了便利研究，用下述办法定义等效范畴。一个正在电极四周的具有半径R的球形区域VR，使它取实际感化范畴对发生的奉献是等效的，即满足式（）。
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它可分为瞬时流量（FlowRate）和累计流量（TotalFlow），瞬时流量即单位时间内过封闭管道或明渠有效截面的量，流过的物质可以是气体、液体、固体；累计流量即为在某一段时间间隔内流体流过封闭管道或明渠有效截面的累计量。通过瞬时流量对时间积分亦可求得累计流量，所以瞬时流量计和累计流量计之间也是可以相互转化的。
自祐自动化仪表系列流量计又分为有差压式流量计、转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、容积流量计、电磁流量计、超声波流量计和堰等。按介质分类：液体流量计和气体流量计。
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用途范围︰
PT878GC流量计是一个完整的超声波气体流量测量系统，适用于测量绝大多数的气体，包括?天然气?压缩空气?燃料气?腐蚀性气体?有毒性气体?高纯气体?空分气体
(管道气体流量计算单位)

1.一种多声道超声波气体流量计声道权系数计算方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将多声道超声波气体流量计安装在流量测试管道中，测试段上游需存在至少20倍管道直径长度的直管段或者相应整流设施，以保证超声波气体流量计测试管道内流体流动充分发展，测试管道包含的测量装置包括标准流量计、温度测量装置、压力测量装置；2)根据超声波流量计测量范围和雷诺数计算公式，将超声波气体流量计测量范围划分为低速区和非低速区，最低流速到雷诺数4000对应的流速范围为低速区，雷诺数4000对应的流速至最高流速范围为非低流速区；3)在低速区选取均匀分布的若干流速点，进行流量计量测试；4)在非低流速区选取均匀分布的若干流速点，进行流量计量测试；5)将流量计量测试中测得的数据作为支持向量机的输入；6)选取支持向量机的惩罚因子C和核函数参数〇,给定惩罚因子C和核函数参数〇的上下限作为搜索域，随机生成若干组C和〇的初始值，将这若干组初始值记为(C，〇)，作为每个粒子在搜索域内的位置，将其作为支持向量机算法的初始参数设置，同时随机设定每个粒子的速度初始值；7)使用支持向量机进行多维流量曲线拟合，得出流量v和温度T、压力p、各声道顺流渡越时间td_、逆流渡越时间tup的关系式v=f(tup，td_，T，p);8)将关系式v=f(tup，td_，T，p)的系数矩阵W作为该流量计声道权系数，并带入输入的各流速及其对应的温度T、压力p、各声道顺流渡越时间td_、逆流渡越时间tup数据，计算对应流速，将计算出的流速值与真实流速数据进行比对，并计算均方误差，作为当前粒子的适应度；9)计算当前每个粒子的适应度，即采用了当前的惩罚因子C和核函数参数〇设定方案的支持向量机算法得出的流速计算值和真实值之间的均方误差值，并求出每个粒子的个体最优适应度和所有粒子的全局最优适应度；10)根据粒子群算法中设定的粒子速度和位置进化规则，对每个粒子的位置和速度进行进化；11)判断是否达到粒子群算法设定的最大代数，若达到设定最大代数，停止进行参数优化，选取粒子群算法的全局最优适应度，作为支持向量机的参数，否则返回步骤7);12)在流速范围内随机取一系列流速点进行流量计量测试，并用关系式v=f(tup，td_,T，p)计算出流量值作为该流量计的测量流量值；13)将测量流量值与标准流量计的计量值进行比对，计算相对误差、量程误差和精度等级，并重复步骤12)，检验流量计测量的可重复性；14)判断量程误差和精度等级等指标是否达到技术指标要求，输出关系式v=f(tup，td_，T，p)及其系数矩阵W，分别作为该台多声道超声波气体流量计的仪表特性曲线和声道权系数，否则返回步骤5)。
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市场上热分布式TMF按测量管内径分为细管型(也有称毛细管型)和小型两大类，结构上有较大区别。小型测量管仪表只有直管型，内径为4mm;细管型测量管内径仅0.2~0.5mm。稍大者为0.8~1mm，极容易堵塞，只适用于净化无尘气体。细管型仪表还有一种带有调节单元和控制阀等组成一体的热式质量流量控制器，结构如图4所示。 1.2基于金氏定律的浸入型TMF 金氏定律的热丝热散失率表述各参量间关系，如式2所示。 (2) 式中H/L-------单位长度热散失率，J/m?h; δT--------热丝高于自由流束的平均升高温度，K; λ--------流体的热导率，J/h?m?K; cV---------定容比热容，J/kg?k; ρ---------密度，kg/m3; U---------流体的流速，m/h; d--------热丝直径，m. 如图5所示，两温度传感器(热电阻)分别置于气流中两金属细管内，一热电阻测得气流温度T;另一细管经功率恒定的电热加热，其温度Tv高于气流温度，气体静止时Tv最高，随着质量流速ρU增加，气流带走更多热量，温度下降，测得温度差δT=Tv-T.这种方法称作“温度差测量法”或“温度测量法”。 消耗功率P和温度差δT如式3所示比列关系，式中B,C,K均为常数，K在?~?之间。从式2便可算出质量流速，乘上点流速于管道平均流速间系数和流通面积的质量流量qm，再将式3变换成式4。 (3) (4) 式4中E是与所测气体物性如热导率、比热容、粘度等有关的系数，如果气体成分和物性恒定则视为常数。D则是与实际流动有关的常数。 若保持δT恒定，控制加热功率随着流量增加而增加功率，这种方法称作“功率消耗测量法”。 2、优点 热分布式TMF可测量低流速(气体0.02~2m/s)微小流量;浸入式TMF可测量低~中偏高流速(气体2~60m/s)，插入式TMF更适合于大管径。 TMF无活动部件，无分流管的热分布式仪表无阻流件，压力损失很小;带分流管的热分布式仪表和浸入性仪表，虽在测量管道中置有阻流件，但压力损失也不大。 TMF使用性能相对可靠。与推导式质量流量仪表相比，不需温度传感器，压力传感器和计算单元等，仅有流量传感器，组成简单，出现故障概率小。 热分布式仪表用于H2、N2、O2、CO、NO等接近理想气体的双原子气体，不必用这些气体专门标定，直接就用空气标定的仪表，实验证明差别仅2%左右;用于Ar、He等单原子气体则乘系数1.4即可;用于其他气体可用比热容换算，但偏差可能稍大些。 气体的比热容会随着压力温度而变，但在所使用的温度压力附近不大的变化可视为常数。 3、缺点 热式质量流量计响应慢。 被测量气体组分变化较大的场所，因cp值和热导率变化，测量值会有较大变化而产生误差。 对小流量而言，仪表会给被测气体带来相当热量。 对于热分布式TMF，被测气体若在管壁沉积垢层影响测量值，必须定期清洗;对细管型仪表更有易堵塞的缺点，一般情况下不能使用。 对脉动流在使用上将受到限制。 液体用TMF对于粘性液体在使用上亦受到限制。 4、分类 按流体对检测元件热源的热量作用可分为热量传递转移效应和热量消散效应或冷却效应。 按检测变量可分为温度测量法和功率消耗测量法。 按流量传感器结构可分为(有测量管的)接入管道式和插入式。 按测量流体可分为气体和液体用。 气体是当前TMF主要应用的流体，从微小流量到大管径大流量都可使用。 液体用TMF在20世纪90年代初中期开始发展并在工业生产中应用，但当前主要为微小流量仪表。有消耗功率测量法的热分布式TMF和利用珀尔帖(Peltier)致冷元件在检测部位致冷(即附加热)的TMF。后者的测量原理如图6所示，流量传感器由测量毛细管、电子冷却装置(珀尔帖元件)和3各温度检出件组成。测量管和致冷元件接触，无液体流动时冷却到某一温度时，两者温度相等;液体流动时致冷元件附近测量毛细管温度上升，如虚线所示分布，测量温度检测点的两者温度差以求的流量。 5.选用考虑要点 5.1应用概况 TMF目前绝大部分用于测量气体，只有少量用于测量微小液体流量。 热分布式仪表使用口径和流量均较小，较多应用于半导工业外延扩散、石油化工微型反应装置、镀膜工艺、光导纤维制造、热处理淬火炉等各种场所的氢、氧、氨、燃气等气体流量控制，以及固体致冷中固体氩蒸发等累积量和阀门制造中泄漏量的测量等。在气体色谱仪和气体分析仪等分析仪器上，用于监控取样气体量。分流型热分布式仪表应用于30~50mm以上管径时，通常在主流管道上装孔板等节流装置或均速管，分流部分气体到流量传感器进行测量。 冷却效应的插入式TMF国外近10年在环境保护和流程工业中应用发展迅速，例如;水泥工业竖式磨粉机排放热气流量控制，煤粉燃烧过程粉/气配比控制，污水处理发生的气体流量测量，燃料电池工厂各种气体流量测量等等。大管道用还有径向分段排列多组检测元件组成的插入检测杆，应用于锅炉进风量控制以及烟囱烟道排气监测SO2和NOX排放总量。 液体微小流量TMF应用于化学、石油化工、食品等流程工业实验性装置，如液化气流量测量，注入过程中控制流量;高压泵流量控制的反馈量;药液配比系统定流量配比控制;直接液化气液态计量后气化，供给工业流程或商业销售。还有在色谱分析等仪器上用作定量液取样控制以及用于动物实验麻醉液流量测量。还未见到液体微小流量TMF国内定型产品。 5.2流体种类和物性 TMF只能用于测量清洁单相流体------气体或液体，用气体的型号不能用于液体，反之亦然。对于热分布式气体还必须是干燥气体，不能含有湿气。流体可能产生的沉积、结垢以及凝结物均将影响仪表性能。对于热分布式TMF制造厂还应给出接受的不清洁程度，例如大部分给出允许微粒粒度，用户可按此决定是在仪表前装过滤器。浸入式TMF对清洁度要求低些，则可用于测量烟道气，但必须装有阀等插入机构，能再不停流条件下去取出检测头。 (1)流体的比热容和热导率 从式1和式2可知，TMF工作时流体的比热容和热导率保持恒定才能测量准确。被测介质工况温度、压力变化范围不大，仅在工作点附近波动，比热容变化不大，可视作常数。若工作点压力温度远离校准时压力温度，则必须在该工作点压力温度下调整。表2列出几种气体在不同压力温度下的定压比热容，可看到其变化程度。 注：1cal/(g?k)=4186.8J/(kg?K) (2)流量值的换算 热分布式TMF制造厂通常用空气或氮气在略高于常压的室温工况条件下标定(校准)。如实际使用工况有异或不用于同一气体，均可通过各自条件下比热容或换算系数换算。 1)同一气体不同工况的流量换算从表2的数值可以看出空气、氩气、一氧化碳、氮气、氧气压力在1MPa以下、温度在400K以下变化，定压比热容变化仅在1%~2%之间，大部分使用场所可不作换算;压力温度变换较大时也可利用式6计算，因为同一气体两种工况条件下定压比热容的比值与摩尔定压比热容的比值是相等的。 2)不同气体间流量换算有些制造厂的使用说明书给出以空气为基数的转换系数F，可按式6换算;也可直接以标定(校准)气体和实际使用气体的摩尔定压比热按式6换算，但因还有热导率等其他因素，换算后精度要降低些。表3给出若干气体按摩尔定压比热容直接计算和若干制造厂提供的两种转换系数数据，其中Freon12两者差别较大。 各厂提供的转换系数单双原子气体差别较小，仅百分之几;烃类气体则差别较大，达20%~30%。 (5) (6) 式中qm-----仪表标定的质量流量，但通常以标准状态体积流量表征，L/h(标准状态); qm"-------特使用气体的质量流量。L/h(标准状态); cP-------标定气体的摩尔定压比热容，通常为空气，J/(moI·k); c"P-------待使用气体的摩尔定压比热容，J/(moI·k)。 浸入式TMF由于式(3)和式(4)中各系数由各个检测元件几何形状和所测气体而定，所以目前通常只能在实际使用条件下个别校准。 3)混合气体的换算的转换系数混合气体的换算亦按式6进行，惟其转换系数Fmix按式7合成
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