氣體(ti)轉子流量計 示(shi)值的密度、溫度(du)、壓力修正公式(shì)的推導方法,從(cong)理論✌️上證🌈明了(le)修正公式中ρo、ρ1的(de)取值狀态。
1前言(yan)
　　轉子流量計 由(you)于其具有結構(gòu)簡單、價格便宜(yí)、反應靈敏、量程(cheng)寬示值🐆清晰、可(ke)測腐蝕性介質(zhi),流量、壓力損失(shi)小且恒定等特(te)點,在工業生産(chan)、實💰驗室或一些(xie)儀器裝置中得(dé)到了廣泛的應(yīng)用。然🏃🏻而,轉子流(liú)量計是一種非(fēi)标準化儀表,就(jiu)其測量原理看(kàn),宜個别地按照(zhao)實際被🏃🏻測介質(zhì)及工作狀态進(jìn)行刻度。但儀表(biǎo)制造廠家爲了(le)便于批量🔞生産(chan)，都是在工業☁️基(ji)準狀态(20℃，0.10133MPa)下用水(shuǐ)或空氣進行刻(ke)度的，即轉子流(liu)量計的🐆流量标(biāo)尺上的刻度值(zhí),對于測量液🌈體(tǐ)來講是代表20℃時(shí)水的流量值,對(duì)于測量氣體來(lai)講則是代表20℃,0.10133MPa下(xià)空氣的流量值(zhi)。因此,在實際使(shǐ)用時♻️,如果被測(ce)介質的密度及(ji)工作狀💋态不同(tóng)于刻度條件時(shí),必須❌對流量計(ji)算值按實際🛀🏻被(bèi)測🌈介質的密度(du)、溫度、壓力等參(can)☂️數的具體情況(kuàng)進行修正。對此(ci),一般的教材及(jí)儀表使用說明(míng)書中均給出了(le)修正公式,不🔴同(tong)的書中給出的(de)修正公式✏️相同(tong),但意義卻有所(suo)差别。例如:

公式(shì)(1)、(2)中:
Q。-儀表标尺示(shi)值;
P。、To-刻度狀态下(xia)的絕對壓力(0.10133MPa)和(he)絕對溫度(293K);
P1.T1-工作(zuo)狀态F的絕對壓(yā)力和絕對溫度(dù):
公式(1)中:Q，表示被(bei)測介質在實際(jì)工作狀态下的(de)體積流量;
而公(gong)式(2)中的Q1則是表(biǎo)示被測介質流(liú)量折算成刻度(dù)狀态下的👈體積(jī)流量值。
　　對于ρo、ρ1說(shuō)法不一,某些書(shū)中規定爲刻度(dù)狀态(293K、0.10133MPa)下的空氣(qi)🔞密✉️度或被測氣(qi)體的密度;某些(xie)書中規定爲273K.0.10133MPa下(xia)的密度。因而,在(zài)實🏒際使用氣體(tǐ)轉子流量計時(shí),必須對其示值(zhí)🛀🏻加以修正,從而(er)得出較準确的(de)㊙️數據。爲此,就氣(qì)體轉子流量計(ji)示值的密度、溫(wēn)度、壓力修正公(gōng)式👈的推導方法(fǎ)加以論述,供氣(qì)體轉子流量計(jì)使用者參考。
2示(shì)值的修正
2.1基本(běn)流量方程式
轉(zhuan)子流量計結構(gòu)如圖1所示。

式中(zhōng):
Q一被測介質的(de)體積流量;
C一儀(yi)表常數:
Vr-轉子體(tǐ)積;
ρr-轉子材料的(de)密度
ρ一被測介(jiè)質的密度;
Ar-轉子(zǐ)最大截面積;.
H一(yī)轉子停留的高(gao)度。
2.2氣體轉子流(liú)量計的刻度
　　前(qián)己叙述,用于測(cè)量氣體的轉子(zi)流量計出廠時(shi)是😘在工🐕業基準(zhǔn)狀态(293K,0.10133MPa)下用空氣(qì)作爲介質進行(hang)刻度的。根據(3)式(shi)可得出:

式中:
Q0---刻(kè)度狀态293K.0.10133MPa下空氣(qi)的體積流量;
Po---20℃,0.10133MPa下(xià)空氣的密度。
2.3密(mi)度的修正
　　當被(bei)測介質爲293K,0.10133MPa狀态(tai)下的非空氣氣(qi)體時，雖然:工作(zuò)狀💞态與刻度狀(zhuàng)态相同,但由于(yú)介質密度不同(tong)于空氣的🏃🏻‍♂️密度(du),必須對流量計(jì)的示值加以修(xiu)正。
根據(3)式,此時(shí)可寫成:

2.4溫度、壓(ya)力影響的修正(zhèng)
　　當工作狀态不(bú)同于刻度狀态(tài)時,由于空氣的(de)密度受溫度、壓(yā)力影響變化較(jiao)大,故此必須對(duì)其示值進行修(xiu)正(其實質.上仍(réng)爲對密度進行(háng)修正)。根據(3)式,工(gong)✊作狀态下的流(liú)量方程可以寫(xiě)

式中:
Q1-工作狀态(tai)下空氣的體積(jī)流量;
Qo-流量計示(shì)值。
　　但一般情況(kuang)下,流量大小都(dōu)依刻度狀态爲(wèi)基準。故此,應㊙️将(jiang)I作狀态下的流(liu)量值折算爲刻(kè)度狀态下的💚流(liú)量值,其✨折算原(yuan)則是根據兩種(zhong)狀态下氣體質(zhi)量相等,即:

式中(zhong):
Q1一工作狀态下(xia)空氣的體積流(liu)量折算爲刻度(du)狀态(20℃,0.10133MPa)下的體積(ji)🎯流量值;
ρo--20℃,0.10133MPa下空氣(qì)密度。
将(8)式代入(ru)(10)式中.得:

式中:
Qo-流(liu)量計的指示值(zhi);
Q1一被測介質工(gōng)作狀态下折算(suan)成刻度狀态下(xia)的體積流量🏃🏻;
Q1-工(gong)作狀态下被測(cè)介質的實際體(tǐ)積流量;
Po.To、Po-刻度狀(zhuàng)态下的絕對壓(ya)力(0.10133MPa).絕對溫度(293K)和(hé)空氣在該狀态(tai)✊下的密度(1.205kg/m3);
ρ1一被(bei)測氣體在293K,0.10133MPa下的(de)密度;
PI、T1-工作狀态(tai)下的絕對壓力(li)和絕對溫度。
3結(jié)束語
　　因爲氣體(tǐ)轉子流量計在(zai)出廠時都是在(zài)工業基準狀态(tai)(293K,0.10133MPa)下用空氣作爲(wèi)介質進行刻度(dù)的。所以,基本流(liu)量公式中介質(zhi)密度ρ即爲空氣(qì)在293K、0.10133MPa下的密度.即(ji)ρ=1.205kg/m3。
　　通過上述對氣(qì)體轉子流量計(ji)示值的密度、壓(yā)力、溫度👌修正公(gong)式的推導過程(cheng)及結果,則可以(yǐ)斷定:ρo、ρ1定義🔞爲20℃,0.10133MPa狀(zhuang)态下💞的空氣密(mì)度和被測氣體(tǐ)的密度爲确切(qiē)。

以上内容源于(yú)網絡，如有侵權(quan)聯系即删除!