為解(jie)決(jue)目前燃氣計(ji)量(liang)中(zhong)儀(yi)表(biao)下限以下測(ce)量(liang)精(jing)度(du)差或(huo)無法計(ji)量(liang)而造(zao)成漏計(ji)等問題,基于強制對流(liu)換熱(re)理論和(he)風速(su)計(ji)原理,研制成功了(le)(le)(le)新型熱(re)式質量(liang)流(liu)量(liang)計(ji)。儀(yi)表(biao)中(zhong)敏(min)感元(yuan)件和(he)測(ce)速(su)加熱(re)元(yuan)件采用了(le)(le)(le)微絲結構(gou),測(ce)量(liang)線(xian)路中(zhong)應用了(le)(le)(le)副(fu)電橋技術(shu),較大(da)地提高了(le)(le)(le)儀(yi)表(biao)的(de)靈(ling)敏(min)度(du),降低了(le)(le)(le)儀(yi)表(biao)的(de)死區。
由于煤氣(qi)介質(zhi)較(jiao)特殊(shu),影(ying)響因素多,采用了(le)實(shi)(shi)流標定(ding)。通過大量(liang)實(shi)(shi)流標定(ding)實(shi)(shi)驗,分(fen)析了(le)煤氣(qi)導熱(re)系數對(dui)標定(ding)結果的(de)(de)影(ying)響,并提(ti)出了(le)一(yi)種(zhong)新的(de)(de)補償方法。經(jing)實(shi)(shi)驗測試,熱(re)式(shi)質(zhi)量(liang)流量(liang)計(ji)(ji)(ji)儀表可做到幾乎零下限,有效地解決了(le)煤氣(qi)計(ji)(ji)(ji)量(liang)的(de)(de)漏計(ji)(ji)(ji)問題。
管道煤氣流(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)主要困難在(zai)于(yu)現有的(de)(de)(de)(de)計(ji)量(liang)(liang)(liang)儀表存在(zai)著(zhu)下(xia)(xia)限(xian)(xian)以下(xia)(xia)流(liu)量(liang)(liang)(liang)測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)精度(du)差或無法計(ji)量(liang)(liang)(liang),從而引起小流(liu)量(liang)(liang)(liang)漏計(ji)問題(ti)。這是因為(wei)一(yi)些用于(yu)管道煤氣測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)流(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji),由于(yu)其自身(shen)在(zai)工業(ye)中更多的(de)(de)(de)(de)應(ying)用是在(zai)流(liu)程工業(ye)中,而流(liu)程工業(ye)中的(de)(de)(de)(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)都有一(yi)個變化的(de)(de)(de)(de)范圍。例如(ru)一(yi)個差壓式流(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji)(如(ru)彎管、內文丘里管、阿牛巴流(liu)量(liang)(liang)(liang)計(ji)等(deng))一(yi)般可(ke)測(ce)(ce)流(liu)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)上、下(xia)(xia)限(xian)(xian)比(bi)值僅(jin)為(wei)3:1,在(zai)下(xia)(xia)限(xian)(xian)以下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)流(liu)量(liang)(liang)(liang)不(bu)能(neng)準(zhun)確(que)計(ji)量(liang)(liang)(liang)或不(bu)能(neng)實現計(ji)量(liang)(liang)(liang)。
用(yong)來測量(liang)(liang)(liang)煤氣流(liu)量(liang)(liang)(liang)比較成(cheng)熟的(de)儀(yi)表還有孔板流(liu)量(liang)(liang)(liang)計,這種流(liu)量(liang)(liang)(liang)計是上惟一不用(yong)實(shi)流(liu)定(ding)(ding)標(biao)(biao),可(ke)以(yi)通過計算實(shi)現煤氣流(liu)量(liang)(liang)(liang)計量(liang)(liang)(liang)的(de)儀(yi)表,而且我國也根據標(biao)(biao)準(zhun)結(jie)合我國的(de)情況(kuang)制定(ding)(ding)了自(zi)己的(de)國家標(biao)(biao)準(zhun)。不必實(shi)流(liu)標(biao)(biao)定(ding)(ding)給推廣帶(dai)來了極大的(de)方便,但要求(qiu)使(shi)用(yong)時要嚴格符(fu)合標(biao)(biao)準(zhun)規(gui)定(ding)(ding),偏離標(biao)(biao)準(zhun)要進行修正(zheng)。
不(bu)可知的(de)(de)偏離和(he)安裝使用中存在的(de)(de)問題,將會帶來很大的(de)(de)不(bu)確(que)定性。另外一(yi)(yi)個問題就是孔板流(liu)(liu)量(liang)計的(de)(de)量(liang)程范(fan)圍,按標準(zhun)規定只允許使用在3:1的(de)(de)量(liang)程范(fan)圍內,這(zhe)又給測(ce)(ce)量(liang)流(liu)(liu)量(liang)變(bian)化(hua)范(fan)圍較(jiao)大的(de)(de)管(guan)線(xian)煤(mei)氣帶來困難。目前渦(wo)街流(liu)(liu)量(liang)計也用于(yu)(yu)管(guan)道煤(mei)氣的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang),但渦(wo)街流(liu)(liu)量(liang)計對流(liu)(liu)速要求(qiu)較(jiao)嚴格,必須(xu)保證6 m/s以上(shang),低(di)于(yu)(yu)6 m/s時(shi)儀表的(de)(de)準(zhun)確(que)度無法確(que)定,或者不(bu)指(zhi)示(shi)流(liu)(liu)量(liang),漏計現象更加明顯。近幾年,在液體測(ce)(ce)量(liang)上(shang)早已(yi)成熟應(ying)用的(de)(de)超聲(sheng)波流(liu)(liu)量(liang)計,由于(yu)(yu)解決了(le)換(huan)能(neng)器發射和(he)接收效率較(jiao)低(di)的(de)(de)技術難題,在管(guan)道煤(mei)氣計量(liang)中得到了(le)一(yi)(yi)些應(ying)用。
熱式質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)作為測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)和控制(zhi)氣(qi)體質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)新型儀表,在(zai)(zai)石油、化工、冶(ye)金、電力(li)等工業(ye)部門的(de)(de)(de)煤氣(qi)、天然(ran)氣(qi)、預熱空氣(qi)和煙(yan)道氣(qi)的(de)(de)(de)監測(ce)中時(shi)有應(ying)用(yong),但性價比高(gao)。雖然(ran)熱式質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)在(zai)(zai)工業(ye)管道煤氣(qi)測(ce)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)方面確有其他流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)不(bu)具備的(de)(de)(de)優點,但在(zai)(zai)國(guo)(guo)內應(ying)用(yong)并(bing)不(bu)十分普遍。另(ling)外,該種流(liu)(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)計(ji)目(mu)前在(zai)(zai)國(guo)(guo)內還(huan)不(bu)能批(pi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)生(sheng)產,多為國(guo)(guo)外生(sheng)產、國(guo)(guo)內引(yin)進(jin)經銷產品(pin),如xx公(gong)司引(yin)進(jin)的(de)(de)(de)美國(guo)(guo)SIERRA公(gong)司的(de)(de)(de)產品(pin)。
根據(ju)傳熱學中的(de)(de)有關(guan)理論(lun),基(ji)于(yu)恒溫式測(ce)速儀的(de)(de)有關(guan)原理,開發研制了用于(yu)管(guan)道煤(mei)(mei)氣(qi)測(ce)量(liang)的(de)(de)熱式質量(liang)流(liu)量(liang)計,建立了這種(zhong)流(liu)量(liang)計的(de)(de)實流(liu)標定裝置。在這種(zhong)熱式質量(liang)流(liu)量(liang)計的(de)(de)標定過程(cheng)中,針對(dui)管(guan)道煤(mei)(mei)氣(qi)溫度不(bu)同導致的(de)(de)煤(mei)(mei)氣(qi)導熱系數變化(hua)嚴重而影響標定結果等問題,提出了一種(zhong)補償方(fang)法。