氣體流量(liang)計 需要測(ce)量流量的(de)氣體種類(lei)繁多，最常(chang)見的空氣(qi)、城市🔆煤🐆氣(qi)、天然氣和(he)組分變化(hua)的氣體。可(ke)用來測量(liang)氣體流量(liang)的儀表種(zhong)類🈲繁多，本(ben)節結合四(si)種典型氣(qi)體重點讨(tao)論差壓式(shi)（含均🔴速管(guan)）、渦街式、旋(xuan)進渦街式(shi)、超聲式、氣(qi)體渦輪、氣(qi)體腰輪式(shi)流㊙️量計的(de)應用。
3.2.1壓縮(suo)空氣流量(liang)測量
    壓縮(suo)空氣是企(qi)事業單位(wei)重要的二(er)次能源，大(da)多由電能(neng)或熱能經(jing)壓縮機轉(zhuan)化而來。當(dang)空氣壓力(li)值要求較(jiao)低時，則由(you)鼓風❄️機産(chan)生。對由大(da)量能源轉(zhuan)化而來的(de)工質進行(hang)管理，以收(shou)到節😘約能(neng)源🧑🏾‍🤝‍🧑🏼和提高(gao)設備管理(li)水平的效(xiao)果，是壓縮(suo)空氣流量(liang)計量📱的主(zhu)要目💋的。
    在(zai)化工等生(sheng)産過程中(zhong)，有一種重(zhong)要的工藝(yi)過程氧化(hua)📧反應，它是(shi)以空氣作(zuo)原料，和另(ling)外某種原(yuan)料在規定(ding)的條件🔞下(xia)進☎️行化學(xue)反應。空氣(qi)質量流量(liang)過大和過(guo)小，都會對(dui)安全生産(chan)、産品質量(liang)和貴重原(yuan)料的消耗(hao)産生關鍵(jian)影響。在這(zhe)種情況下(xia)，空氣流量(liang)測量精确(que)度要求特(te)别高，多半(ban)還👄配有自(zi)動調節。
    鍋(guo)爐和各種(zhong)工業爐窖(jiao)中的燃燒(shao)過程，其本(ben)質也是氧(yang)化反🌐應，對(dui)助燃空氣(qi)流量的測(ce)量，雖然準(zhun)确度要求(qiu)不像化💜工(gong)生産中的(de)氧化反應(ying)那樣高，但(dan)對環境保(bao)護和🌈經濟(ji)燃燒、節約(yue)燃料也有(you)重要意義(yi)。
（1）空氣流量(liang)測量的特(te)點
①振動大(da)。并非每一(yi)台 空氣流(liu)量計 都安(an)裝在振動(dong)大的場所(suo)。但是安裝(zhuang)在壓縮廠(chang)房和鼓風(feng)機🆚房🛀的空(kong)氣流量計(ji)都得考慮(lü)振動問題(ti)。這種振動(dong)主要來自(zi)壓縮🔞機和(he)💁鼓風機，機(ji)器的振動(dong)通過空氣(qi)管道或風(feng)管可以傳(chuan)到很遠的(de)地方。其中(zhong)振動最大(da)的要數往(wang)複式壓縮(suo)機，大型往(wang)複式壓縮(suo)機運🏃🏻‍♂️行時(shi)産生的振(zhen)動往往帶(dai)動廠房和(he)周📞圍地面(mian)一起🐉振動(dong)，對相關👣空(kong)氣流量計(ji)的準确而(er)可靠的運(yun)行帶來威(wei)脅。它引發(fa)杠杆式差(cha)壓變送器(qi)支點移動(dong)而使儀🌈表(biao)産生示值(zhi)漂移。振動(dong)導緻渦街(jie)流量傳感(gan)器産生同(tong)振動頻率(lü)相對應✔️的(de)幹擾信号(hao)，引起流量(liang)示值大幅(fu)度偏高。
②氣(qi)體帶水。壓(ya)縮空氣取(qu)自大氣，而(er)大氣中總(zong)是含有🌐一(yi)定數量的(de)🐪水蒸氣。水(shui)蒸氣的含(han)量用水蒸(zheng)汽分壓ps表(biao)示🥵。大氣中(zhong)的水蒸🤩氣(qi)飽和分壓(ya)是大氣溫(wen)度的函數(shu)（見表🤩3.4）。在雨(yu)天和霧天(tian)，室外大氣(qi)中的水蒸(zheng)氣分壓達(da)到飽和程(cheng)度，即相對(dui)濕度達到(dao)100％，這時将大(da)氣壓縮就(jiu)如同壓迫(po)吸足水的(de)海綿，随着(zhe)體積的縮(suo)小，就有🈲相(xiang)應數量的(de)水析出。這(zhe)是壓縮空(kong)氣所以帶(dai)水的簡💚單(dan)原理。在📱晴(qing)好的天氣(qi)，大氣相對(dui)濕度較低(di)，但随着其(qi)被壓縮，體(ti)積縮小到(dao)原來的幾(ji)分之一後(hou)，水蒸氣分(fen)壓會相應(ying)升高，也有(you)可能進❤️入(ru)飽和狀态(tai)而析出水(shui)滴。
表3.4   空氣(qi)中水分飽(bao)和含量

空(kong)氣溫度t/℃	0	10	20	30	40	50
飽(bao)和水蒸氣(qi)壓力ps/kPa	0.6080	1.2258	2.3340	4.2463	7.3746	12.337
飽和(he)水蒸氣密(mi)度р/（kg/m3）	0.0048	0.0094	0.0173	0.0304	0.0512	0.083

    用來測(ce)量壓縮空(kong)氣流量的(de)較大口徑(jing)孔闆流量(liang)計，孔闆前(qian)常有積水(shui)，要影響測(ce)量準确度(du)。引壓管線(xian)中常有一(yi)段水，導緻(zhi)差壓變送(song)器測到的(de)差壓同節(jie)流🐅裝置所(suo)🏃‍♀️産生的🧡差(cha)壓不💚一緻(zhi)。這些都是(shi)空氣帶水(shui)引❤️起誤差(cha)的常見原(yuan)因。除此之(zhi)外🔴，由于城(cheng)區🔞大氣中(zhong)氮氧化物(wu)含量較高(gao)，使得壓縮(suo)空氣所含(han)水滴呈酸(suan)性🐪，引起環(huan)室表面腐(fu)蝕、管道内(nei)壁腐蝕，使(shi)其表面變(bian)得粗糙。腐(fu)蝕産生的(de)氧化鐵在(zai)一定條件(jian)下變幹燥(zao)時，很❤️容易(yi)從管内壁(bi)脫落而被(bei)氣流帶到(dao)孔闆前，這(zhe)也會對流(liu)量示值産(chan)生影☀️響。所(suo)以在停車(che)檢修時，應(ying)将這些粉(fen)狀和塊狀(zhuang)的垃圾🏃‍♂️予(yu)以清除。
③脈(mo)動流。壓縮(suo)機和鼓風(feng)機出口流(liu)體多數包(bao)含一定的(de)脈動📐。例如(ru)往複式壓(ya)縮機，表現(xian)爲半波脈(mo)動，在現‼️場(chang)可觀察到(dao)壓🈲縮機和(he)鼓‼️風機的(de)出口壓力(li)有明顯擺(bai)動。其中正(zheng)（定）排量鼓(gu)⁉️風機出💘口(kou)脈動頻率(lü)較高，一般(ban)有幾十赫(he)茲，而往複(fu)式壓縮機(ji)出口脈動(dong)頻率較低(di)，一般爲幾(ji)赫茲。流動(dong)脈動引起(qi)差壓式流(liu)量計、渦😍街(jie)流量計等(deng)多種流量(liang)計示值偏(pian)高，引起浮(fu)子🔴式流🐇量(liang)計中的浮(fu)子上下跳(tiao)動✔️。消除和(he)減🌏弱流動(dong)脈動對流(liu)量計示值(zhi)影響的常(chang)用方法有(you)兩個🔆，一是(shi)在壓縮機(ji)出口設置(zhi)一隻緩沖(chong)罐濾除脈(mo)動，而将流(liu)量計安裝(zhuang)在緩沖後(hou)面。實際上(shang)往複式壓(ya)縮機的🏃🏻‍♂️的(de)系統都是(shi)這樣設計(ji)的；二是将(jiang)流量🔆計安(an)裝在遠離(li)脈動源的(de)地方，這樣(yang)可利用工(gong)藝管道🔅的(de)氣容同其(qi)管阻構成(cheng)低通濾♍波(bo)器衰減脈(mo)動。
流動脈(mo)動典型波(bo)形
（2）儀表選(xuan)型   能夠用(yong)來測量空(kong)氣流量的(de)儀表有多(duo)種，但是在(zai)現場⁉️實際(ji)使用的空(kong)氣流量計(ji)，按其原理(li)分，種類并(bing)不多。最主(zhu)要💔的有 玻(bo)璃浮子流(liu)量計 、 節流(liu)式差壓流(liu)量計 、 渦街(jie)流量計 和(he)均速管流(liu)量計等。
①浮(fu)子流量計(ji)。 浮子流量(liang)計在中型(xing)和小型實(shi)驗裝置上(shang)使用🤟很廣(guang)泛，這是因(yin)爲浮子式(shi)流量計簡(jian)單、直觀、價(jia)格低廉，适(shi)合作一💛般(ban)指示。浮子(zi)流量計有(you)玻璃錐管(guan)型和金屬(shu)錐✉️管型兩(liang)大類，玻璃(li)錐管型的(de)不足之處(chu)是耐壓✔️不(bu)高和玻璃(li)錐管易碎(sui)，另外，流體(ti)溫度壓力(li)對示值影(ying)響大。一般(ban)可根據流(liu)體實際溫(wen)度和壓力(li)按式（3.28）進行(hang)人工換算(suan)。式中由于(yu)引入рn,在被(bei)測氣體不(bu)爲空氣時(shi)，也可利用(yong)該公式進(jin)行換算。
qv――實(shi)際體積流(liu)量，Nm3/h；
qvf――儀表示(shi)值，m3/h；
ρn――被測氣(qi)體在标準(zhun)狀态下的(de)密度，kg/Nm3；
ρan――空氣(qi)在标準狀(zhuang)态下的密(mi)度，kg/Nm3；
Tn、Pn――氣體在(zai)标準狀态(tai)下的絕對(dui)溫度、絕對(dui)壓力；
Tf、Pf――氣體(ti)在工作狀(zhuang)态下的絕(jue)對溫度、絕(jue)對壓力。
②節(jie)流式差壓(ya)流量計。節(jie)流式差壓(ya)流量計在(zai)空氣流量(liang)測量中有(you)🌍着悠久的(de)曆史。在新(xin)穎流量計(ji)大量湧現(xian)的形勢下(xia)，節流式差(cha)壓流量計(ji)盡管有範(fan)圍度窄，安(an)裝維護麻(ma)煩以及壓(ya)力損失大(da)等重🈚大缺(que)點，但在振(zhen)動較明顯(xian)的壓縮機(ji)房、鼓風機(ji)房，它仍然(ran)是可靠性(xing)高、穩定性(xing)好、抗幹擾(rao)能力強的(de)首選儀表(biao)。
    用節流式(shi)差壓流量(liang)計測量空(kong)氣流量最(zui)重要的是(shi)要處理好(hao)節流件前(qian)積水、變送(song)器高低亞(ya)室内積水(shui)🈲以及引壓(ya)管線中積(ji)水問⭕題。
a.節(jie)流件前積(ji)水問題。解(jie)決節流件(jian)前積水最(zui)簡單的方(fang)🔴法🧑🏾‍🤝‍🧑🏼是節流(liu)件的下部(bu)開疏液孔(kong)。但是空氣(qi)管道不⭕像(xiang)蒸汽管道(dao)那樣清潔(jie)。在❗蒸汽管(guan)道中因爲(wei)與管道内(nei)壁接觸的(de)是水蒸氣(qi)，而水蒸💜氣(qi)在發生過(guo)程中一般(ban)都經過除(chu)氧工序🔞，因(yin)此蒸汽中(zhong)基本不含(han)氧，經長💯期(qi)使用的蒸(zheng)汽管，其内(nei)壁📞可能僅(jin)沉積微量(liang)的灰色粉(fen)末，除此之(zhi)外不會有(you)鐵鏽。而空(kong)氣管道内(nei)則全然不(bu)同，灰塵和(he)氧化鐵難(nan)以避免，有(you)時疏液孔(kong)被堵死。在(zai)停車檢修(xiu)時拆下節(jie)流裝置，發(fa)現節流件(jian)正端平面(mian)上有積水(shui)的痕迹，就(jiu)是證據。
徹(che)底消除節(jie)流件前積(ji)水的方法(fa)是将節流(liu)裝置安裝(zhuang)在垂直工(gong)藝管上，或(huo)改用圓缺(que)孔闆或偏(pian)心孔闆💋。其(qi)中，偏心孔(kong)闆不确定(ding)度⛹🏻‍♀️較小，優(you)于圓缺孔(kong)闆。
b. 差壓變(bian)送器 高低(di)壓室内積(ji)水問題。是(shi)典型的節(jie)流式差壓(ya)流量計信(xin)号管路安(an)裝圖，在被(bei)測流體爲(wei)濕氣體時(shi)，冷凝液理(li)應不🍓會進(jin)入差壓變(bian)送器高低(di)壓室，但從(cong)現場⛹🏻‍♀️反饋(kui)信📐息來看(kan)，實際情✏️況(kuang)是有🌈時還(hai)會有微量(liang)水滴進入(ru)高低💃壓室(shi)，。變送器差(cha)壓範💁圍較(jiao)低時，此微(wei)量水🐕滴會(hui)引起儀表(biao)零點的明(ming)顯漂移。有(you)些差壓變(bian)送器💚設計(ji)有兩個排(pai)㊙️放口，打開(kai)下排👣放口(kou)就可将凝(ning)💞液順利排(pai)出。但👈是早(zao)期變送器(qi)隻有中部(bu)的一隻排(pai)放口，打開(kai)此口無法(fa)将高低壓(ya)室内的凝(ning)液排淨，最(zui)後隻得将(jiang)變送器拆(chai)下，将凝液(ye)沖信号輸(shu)入口中傾(qing)倒出來。
    高(gao)低壓室内(nei)積液的現(xian)象，經進一(yi)步分析，應(ying)該是變送(song)器上方的(de)一段管路(lu)由于環境(jing)溫度變化(hua)将信号管(guan)中的水蒸(zheng)氣🔆冷凝而(er)沿着信号(hao)管往下流(liu)入高低壓(ya)室。