氣體流量計(ji) 需要測量流(liu)量的氣體種(zhǒng)類繁多，最常(chang)見的空氣、城(cheng)市煤氣、天然(ran)🈲氣和組分變(bian)化的氣體。可(ke)用來測量氣(qì)🙇🏻體流量的📐儀(yí)表種類繁多(duō)，本節結合四(sì)種典型氣體(ti)重點讨論差(cha)壓式（含均✌️速(sù)管）、渦🚶街式、旋(xuan)進渦街式、超(chao)⭕聲式、氣體渦(wō)輪、氣體腰輪(lun)式流🌈量計的(de)應用。
3.2.1壓縮空(kong)氣流量測量(liang)
    壓縮空氣是(shì)企事業單位(wèi)重要的二次(ci)能源，大多由(yóu)電能或熱能(neng)經壓縮機轉(zhuǎn)化而來。當空(kong)氣壓力值要(yào)求較低時，則(ze)由鼓風機産(chan)🏃‍♀️生。對由大量(liàng)能源轉化而(er)來的工質進(jìn)行🌈管理，以收(shōu)到節約能源(yuán)和提高設備(bei)管理水平的(de)效果，是壓縮(suō)空氣流量計(ji)量的主要目(mù)的。
    在化工等(děng)生産過程中(zhong)，有一種重要(yao)的工藝過程(chéng)氧化反應🆚，它(tā)是以空氣作(zuò)原料，和另外(wai)某種原料在(zài)規定的條件(jiàn)下進行化學(xue)反應。空氣質(zhì)量流量過大(da)和過小，都會(huì)對安🔴全生産(chan)🔞、産品質量和(he)貴重原料的(de)消耗産生關(guan)🔆鍵影響。在♋這(zhè)種情況下，空(kong)氣流🌈量測量(liàng)精确度要求(qiu)特别高，多半(bàn)還配有自動(dong)調🧡節。
    鍋爐和(hé)各種工業爐(lú)窖中的燃燒(shāo)過程，其本質(zhi)也是⛷️氧化反(fǎn)👣應，對助燃空(kong)氣流量的測(cè)量，雖然準确(que)度要🐇求不🌐像(xiàng)化🐪工生💋産中(zhong)的氧化反應(yīng)那樣高，但對(duì)環境🌈保護和(hé)🔞經濟燃燒、節(jie)約🐇燃料也🌈有(you)重要意義。
（1）空(kong)氣流量測量(liang)的特點
①振動(dòng)大。并非每一(yi)台 空氣流量(liang)計 都安裝在(zài)振動大的場(chang)所。但是安裝(zhuāng)在壓縮廠房(fang)和鼓風機房(fáng)的空氣流量(liàng)計都得考慮(lǜ)振動問題。這(zhè)種振動主要(yào)來自壓縮機(jī)和💞鼓風機，機(ji)器的振動通(tong)過空氣管道(dào)或風管可以(yǐ)傳到很遠的(de)地方。其中振(zhèn)動最大的要(yao)數往複式壓(ya)縮機，大🈲型往(wang)複式壓縮機(jī)運行時産生(sheng)的振動往往(wang)帶動廠房和(he)周圍地面一(yī)起🌈振動，對相(xiang)關🙇‍♀️空🔞氣流量(liàng)計的準⭕确而(er)可靠的運行(hang)帶來威脅。它(tā)引發杠杆式(shi)差壓變送器(qì)支點移動而(er)使儀表産生(shēng)示值漂移。振(zhen)動導緻渦街(jie)流量傳感器(qi)産生同振動(dòng)頻率相對應(yīng)的幹擾信号(hào)，引起流量示(shì)值大幅度偏(pian)高。
②氣體帶水(shuǐ)。壓縮空氣取(qǔ)自大氣，而大(dà)氣中總是含(hán)有🙇‍♀️一定數量(liang)的水蒸氣。水(shuǐ)蒸氣的含量(liang)用水蒸汽分(fen)壓ps表示。大氣(qì)中的水蒸氣(qi)飽和分壓是(shì)大氣溫度的(de)函數（見表3.4）。在(zai)雨天和霧天(tiān)，室外大氣中(zhōng)的水蒸氣分(fèn)壓達到飽和(he)程度，即相對(dui)濕度達到100％，這(zhè)時将大氣壓(yā)縮🥰就如同壓(yā)迫吸足水的(de)海綿，随着體(tǐ)積的縮小，就(jiu)有⛹🏻‍♀️相應數量(liàng)的水析出。這(zhè)是壓縮空氣(qi)所以帶水的(de)簡單原理。在(zài)晴好的🔴天氣(qì)，大氣相對濕(shī)度較低，但随(suí)着其被壓縮(suo)，體積縮小到(dào)原來的幾分(fen)之一後，水蒸(zheng)氣分壓會相(xiang)🏃🏻應升高，也有(you)🈲可能進入飽(bǎo)和狀态而析(xi)出水滴。
表3.4   空(kong)氣中水分飽(bǎo)和含量

空氣(qì)溫度t/℃	0	10	20	30	40	50
飽和水(shuǐ)蒸氣壓力ps/kPa	0.6080	1.2258	2.3340	4.2463	7.3746	12.337
飽(bǎo)和水蒸氣密(mì)度р/（kg/m3）	0.0048	0.0094	0.0173	0.0304	0.0512	0.083

    用來測量(liàng)壓縮空氣流(liú)量的較大口(kou)徑孔闆流量(liàng)計，孔闆前常(chang)有積水，要影(yǐng)響測量準确(què)度。引壓管線(xiàn)中常有🥰一段(duan)🌂水，導緻差🔆壓(yā)變送器測到(dào)的差壓同節(jie)流裝置所産(chǎn)生的差壓不(bú)一緻。這些都(dōu)是空氣帶水(shui)引👈起誤差的(de)常見原因。除(chú)此之外，由于(yu)城區大氣中(zhōng)氮✔️氧化物含(han)量較高，使得(de)壓縮空氣所(suǒ)含水滴呈酸(suan)性，引起環室(shì)表面腐蝕、管(guǎn)道内壁腐蝕(shí)，使其表面變(biàn)得粗糙。腐蝕(shí)産生的氧化(huà)鐵在一定條(tiáo)件下變幹燥(zao)時❓，很容易從(cong)管内壁脫落(luo)而被氣流帶(dai)到孔闆前，這(zhè)也會對流量(liang)示值産生影(yǐng)響。所以在停(tíng)車檢修時，應(ying)将✏️這些粉狀(zhuang)和塊狀的垃(la)圾予以清除(chú)。
③脈動流。壓縮(suo)機和鼓風機(jī)出口流體多(duō)數包含一定(ding)🚶的脈動。例如(rú)往複式壓縮(suo)機，表現爲半(bàn)波脈動，在現(xiàn)☎️場可🥰觀察到(dao)壓縮機和鼓(gǔ)♉風機的出口(kǒu)壓力有明顯(xian)擺動。其中正(zhèng)（定）排量鼓風(fēng)機出口脈動(dòng)頻率較高，一(yī)般有幾十📧赫(hè)茲，而往複式(shi)壓縮❤️機出口(kou)脈動頻率較(jiào)低，一般爲幾(ji)赫茲。流動脈(mo)🏃‍♂️動引起差壓(ya)式流量計、渦(wo)街流量計等(deng)多種流量計(jì)示值👄偏高，引(yin)起浮子式流(liú)量計中的浮(fú)子上❌下跳動(dong)。消除和減弱(ruò)流動脈動對(dui)流量計示值(zhí)影響的☔常用(yong)方法有兩個(gè)，一是在壓縮(suō)機出口設置(zhi)一隻緩沖罐(guàn)濾除脈動，而(ér)将流量計安(an)裝在緩沖後(hou)面。實際上往(wang)複式壓縮機(jī)的的系統都(dōu)是這樣設計(jì)的；二是将流(liu)量計安裝在(zai)遠離脈動源(yuan)💜的地方，這樣(yang)可利用工藝(yì)管道的氣容(rong)同其管阻構(gòu)成低通濾🐅波(bo)器衰減脈動(dong)。
流動脈動典(diǎn)型波形
（2）儀表(biao)選型   能夠用(yòng)來測量空氣(qì)流量的儀表(biao)有多種，但是(shì)🌂在現場🌐實際(jì)使用的空氣(qi)流量計，按其(qí)原理分，種類(lei)并不多。最主(zhǔ)要♻️的有 玻璃(li)浮子流量計(jì) 、 節流式差壓(ya)流量計 、 渦街(jiē)流量計 和均(jun)速管流量計(ji)等。
①浮子流量(liàng)計。 浮子流量(liang)計在中型和(he)小型實驗裝(zhuang)置上使用很(hěn)🔞廣泛，這是因(yin)爲浮子式流(liú)量計簡單、直(zhi)觀、價格低廉(lián)，适合作一般(bān)指示。浮子流(liu)量計有玻璃(li)錐管型和金(jin)屬錐管型兩(liang)大類，玻璃錐(zhui)管型的不足(zú)之處是耐壓(yā)不高和玻⁉️璃(li)錐管易碎，另(ling)外，流體溫度(du)壓🌈力對示值(zhí)影響大。一般(bān)可根據流體(ti)實際溫度和(he)壓🈲力按式（3.28）進(jin)行人工換算(suàn)。式中由👅于引(yǐn)入рn,在被測氣(qi)體不爲空氣(qi)👄時，也可⭐利用(yòng)該公式進行(hang)換算。
qv――實際體(ti)積流量，Nm3/h；
qvf――儀表(biǎo)示值，m3/h；
ρn――被測氣(qì)體在标準狀(zhuang)态下的密度(du)，kg/Nm3；
ρan――空氣在标準(zhun)狀态下的密(mi)度，kg/Nm3；
Tn、Pn――氣體在标(biao)準狀态下的(de)絕對溫度、絕(jue)對壓力；
Tf、Pf――氣體(ti)在工作狀态(tài)下的絕對溫(wen)度、絕對壓力(lì)。
②節流式差壓(yā)流量計。節流(liu)式差壓流量(liang)計在空氣流(liu)量測量中有(you)㊙️着悠久的曆(li)史。在新穎流(liú)量計大量湧(yong)現的形勢下(xia)，節流式差壓(yā)✏️流量計盡管(guan)有範圍度窄(zhai)，安裝維護麻(ma)煩以及壓力(lì)損失大等重(zhong)大缺點，但在(zài)💔振動較明🔆顯(xiǎn)的壓縮機房(fang)、鼓風💜機房，它(ta)仍然是可靠(kào)性高、穩定性(xing)好、抗幹擾能(néng)力強的首選(xuan)儀表。
    用節流(liú)式差壓流量(liàng)計測量空氣(qì)流量最重要(yào)的是要👅處💃理(lǐ)☂️好⭕節流件前(qián)積水、變送器(qi)高低亞室内(nei)積水以及引(yin)壓管線中積(ji)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼水問題。
a.節流(liú)件前積水問(wen)題。解決節流(liú)件前積水最(zuì)簡單的方法(fa)是節流件的(de)下部開疏液(ye)孔。但是空氣(qì)管道不像蒸(zhēng)汽管道那樣(yàng)清潔。在蒸汽(qì)管道中因爲(wei)與管道内壁(bi)接觸的是水(shuǐ)蒸氣，而水蒸(zhēng)氣在發生過(guò)程中一般都(dou)經過除氧工(gōng)序，因此蒸汽(qì)中基本不🔞含(hán)氧，經長期使(shi)用的蒸⛷️汽管(guan)，其内壁可能(néng)僅沉積微量(liang)的灰色🍉粉末(mò)，除此之🔴外💁不(bú)會有鐵鏽。而(er)空氣管道内(nèi)則㊙️全然🐆不同(tóng)，灰塵和氧化(hua)鐵難以🤟避免(mian)，有時疏液孔(kong)被堵死。在停(ting)車檢修時拆(chāi)下‼️節流裝置(zhì)，發現節✂️流件(jian)正端平面上(shang)有積☂️水的痕(hén)迹，就是證據(ju)。
徹底消除節(jiē)流件前積水(shui)的方法是将(jiāng)節流裝置安(ān)裝在垂直工(gong)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻藝管上，或改(gǎi)用圓缺孔闆(pǎn)或偏心孔闆(pan)💃🏻。其中，偏心孔(kǒng)闆不确定度(du)較小，優于圓(yuan)缺孔闆。
b. 差壓(ya)變送器 高低(dī)壓室内積水(shui)問題。是典型(xíng)的節流式差(cha)壓流量計信(xin)🌍号♍管路安裝(zhuang)圖，在被測流(liu)體爲濕氣體(ti)時，冷凝液理(lǐ)應不會進入(rù)差👅壓變👨‍❤️‍👨送器(qì)高低壓室，但(dan)從現場反饋(kui)信息來看，實(shi)際情況是有(you)時還會有微(wei)量水滴進入(ru)高低壓室，。變(biàn)送器差壓範(fàn)圍較低時，此(cǐ)微量水🐪滴會(huì)引起儀表零(ling)點的明顯漂(piao)移。有些差壓(ya)變送器設計(jì)有兩個📧排放(fang)口，打開下排(pái)👅放口就可将(jiāng)凝液順利排(pái)出。但🧑🏽‍🤝‍🧑🏻是早期(qi)變送器隻有(you)中部的一隻(zhī)排放口🔴，打開(kai)此口無法将(jiang)高低壓室内(nèi)的凝液排淨(jing)，最後隻得将(jiang)變送器拆下(xia)，将凝液沖信(xin)号輸入口中(zhōng)傾倒出🤞來。
    高(gao)低壓室内積(ji)液的現象，經(jing)進一步分析(xī)，應該是變送(sòng)器上方🤩的一(yi)段管路由于(yú)環境溫度變(bian)化将信号✂️管(guan)中❤️的水蒸氣(qì)💋冷凝而沿着(zhe)信号管往下(xia)流入高低壓(ya)室。