發(fā)布時(shí)間:2017-11-02閱讀數(shù):3038
濕式氣體流量計(jì)是一種典型的容積式流量計(jì),是一種能記錄一時(shí)間段內(nèi)流過氣體總量的累積式流量儀表。當(dāng)氣體流過濕式流量計(jì)時(shí),內(nèi)部機(jī)械運(yùn)動(dòng)件在氣體動(dòng)力作用下,把氣體分割成單個(gè)已知回轉(zhuǎn)體積,并進(jìn)行重復(fù)不斷地充滿和排空,通過機(jī)械或電子測量技術(shù)記錄其循環(huán)次數(shù),得到氣體的累積流量。濕式氣體流量計(jì)由于自身的特點(diǎn),通常在實(shí)驗(yàn)室場合使用。
一 濕式氣體流量計(jì)的計(jì)量原理與結(jié)構(gòu)
(一) 結(jié)構(gòu)原理
濕式氣體流量計(jì)約在十九世紀(jì)初在英國誕生,經(jīng)多次技術(shù)改進(jìn)和原理完善變成現(xiàn)在的樣式(見圖1)。它是一個(gè)圓形封閉的殼體,后面有進(jìn)氣管,上面是出氣管,進(jìn)氣和出氣以水或油封閉隔離(下面以水為例說明,油也同理)。上面安裝有水平儀和測量溫度與壓力的連接孔,后下側(cè)有放水閥,側(cè)面有一個(gè)控制液面的溢水閥口,底部是3個(gè)可調(diào)底腳,可調(diào)整使整機(jī)呈水平狀態(tài),前面是大圓盤的指針計(jì)數(shù)器和5位數(shù)字式計(jì)數(shù)器,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。濕式氣體流量計(jì)的容積是被葉片和轉(zhuǎn)筒分成4(或5)個(gè)螺旋狀隔離腔的小計(jì)量室,滾筒平臥在殼內(nèi)的水中(一半以上浸水),靠橫軸支撐,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。原則上當(dāng)一個(gè)計(jì)量室在充氣時(shí),至少有另外一個(gè)計(jì)量室在排氣。一個(gè)計(jì)量室充滿氣體后,必須進(jìn)入排氣位置,所以一個(gè)計(jì)量室的排氣口的起點(diǎn)和充氣口的封閉點(diǎn)一定要同步地在液位線上。實(shí)際運(yùn)行時(shí),充氣側(cè)的液位線低于排氣側(cè)的液位線,排氣口的起點(diǎn)比充氣口的封閉點(diǎn)滯后一點(diǎn)。
(二) 水平及液位調(diào)整
濕式氣體流量計(jì)的計(jì)量容積主要是靠液位調(diào)節(jié)器控制,當(dāng)安裝到位并調(diào)整到水平(調(diào)整底腳螺柱)狀態(tài)后,要求濕式氣體流量計(jì)上的橫向及縱向的水平儀的氣泡必須在零位。擰開溢水閥,從上進(jìn)水口灌注一定量的純凈水,當(dāng)水滿(殼內(nèi)外水平面呈同一水平狀態(tài))時(shí)會從溢水閥溢出,等不再溢出后,關(guān)閉溢水閥就可以進(jìn)行檢測。這項(xiàng)工作很重要,溢水閥的位置高低在出廠檢定時(shí)已經(jīng)調(diào)節(jié)好,一般無需改動(dòng)。根據(jù)需要,濕式表中的水也可換成白油(5號)。由于濕式表中只有一根中軸轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械摩擦小,濕式表的壓力損失很低(一般只有幾百帕),波動(dòng)極小。它的
規(guī)格通常有0.5L、1.5L、l0L、20L等,工作壓力一般不高于1500Pa,計(jì)量范圍內(nèi)準(zhǔn)確度等級可達(dá)0.5級、0.2級。
液位是決定濕式氣體流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確度的主要因素之一,直接影響計(jì)量準(zhǔn)確度。使用濕式氣體流量計(jì)要確認(rèn)液位線的正確位置。
二 校準(zhǔn)和典型應(yīng)用
LM系列濕式氣體流量計(jì)是實(shí)驗(yàn)室常用的儀表之一。在測量氣體體積總量時(shí),其準(zhǔn)確度較高,特別是小流量時(shí),它的誤差小??芍苯佑糜跍y量氣體流量,也可用來作標(biāo)準(zhǔn)儀器檢定其它流量計(jì)。
濕式氣體流量計(jì)每個(gè)氣室的有效體積是由預(yù)先注入流量計(jì)的水面控制的,所以在使用時(shí)必須檢查水面是否達(dá)到預(yù)定的位置,安裝時(shí),儀表必須保持水平。
LM系列濕式氣體流量計(jì)主要分兩種型號:
普通型,采用黃銅材料,一般在無腐蝕氣體范圍內(nèi)使用。
防腐型,采用不銹鋼材質(zhì),可測量腐蝕性氣體。
1、 濕式氣體流量計(jì)選型
型號 LML-1(普通)、 LML-2(普通)、 LMF-1(防腐)、LMF-2(防腐)
2、 基本參數(shù)
鼓輪每轉(zhuǎn)流量(m3) 0.002 0.005
額定流量(m3/h) 0.2 0.5
最高流量記錄(m3) 100 100
超額流量(m3/h) 0.3 0.75
最小刻度值(m3) 0.1×10-4 0.25×10-4
正常壓力值(Pa) 1000 1000
額定流量時(shí)準(zhǔn)確度達(dá)到1級或者0.5級.
3、 使用方法
(1) 將儀表擺放在工作臺上,調(diào)整地腳螺釘使水準(zhǔn)器水泡位于中心,并在使用中要長期保持。
(2) 打開水位控制器密封螺帽,拉出內(nèi)部的毛線繩。
(3) 在溫度計(jì)或壓力計(jì)的插孔內(nèi),向儀表內(nèi)注入蒸餾水,待蒸餾水從水位控制器孔內(nèi)流出時(shí)即停止注入蒸餾水,當(dāng)多余的蒸餾水從水位控制器孔內(nèi)順著毛線繩流干凈(約5~10分鐘流出一滴時(shí)即為流干凈),將毛線繩收入水位控制器密封螺帽內(nèi),并且擰緊密封螺帽。
(4) 裝好溫度計(jì)和壓力計(jì)。(每一小格10Pa)
(5) 按進(jìn)出氣方向連接好氣路,并且保持密封。
4、注意事項(xiàng)
(1) 使用過程中,要經(jīng)常注意儀表內(nèi)水位保持,否則將影響測量準(zhǔn)確性。
(2) 使用中,溫度應(yīng)保持在15~25℃之間,氣溫與室溫相同,其溫差應(yīng)≤2℃。
(3) 最好在儀表指針運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)周后再進(jìn)行讀數(shù)。
(4) 當(dāng)被測氣體的壓力超過正常壓力值1~6倍(1~6)kPa時(shí),儀器仍然可以進(jìn)行工作,此時(shí)應(yīng)將壓力計(jì)取下,用無孔橡皮塞堵住壓力計(jì)安裝
孔。
(5) 當(dāng)被測氣體的流量超過額定流量至超額流量范圍內(nèi)使用時(shí),儀器仍然可以進(jìn)行工作,但此時(shí)測量的精度會有所降低。
(6) 儀表在長期不使用時(shí),應(yīng)將儀表內(nèi)的蒸餾水放干凈,排放時(shí)先使用放水閥,然后將表頭向下,再將出氣管向下,這樣反復(fù)幾次,才能將鼓輪內(nèi)的水放凈。
(7) 儀表不宜置于過冷室內(nèi)安裝,以免內(nèi)部結(jié)冰。
(8) 在正常使用情況下,至少每年檢驗(yàn)一次。
5、濕式氣體流量計(jì)的校準(zhǔn)調(diào)整方法:
(1) 檢定前準(zhǔn)備工作:加液、恒溫、整機(jī)水平調(diào)整、液位調(diào)整、吹管排液干凈,每一個(gè)步驟都不能少。
(2) 選擇合適讀數(shù)方式:對于機(jī)械表頭類的流量計(jì)最好采用光電轉(zhuǎn)換的方式采樣,自動(dòng)讀數(shù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測,否則流量計(jì)重復(fù)性不能實(shí)現(xiàn)。
(3) 超差液位調(diào)整后需重新檢定。
6、校準(zhǔn)時(shí)注意事項(xiàng):
(1) 進(jìn)口濕式氣體流量計(jì)(表針不動(dòng),或不穩(wěn)一般氣管內(nèi)進(jìn)液了,要排盡液體)
(2) 國產(chǎn)濕式氣體流量計(jì)(背后有機(jī)械調(diào)整的螺母,用尖嘴鉗調(diào)整,液位的線要放在液口里。)
(3) 濕式氣體流量計(jì)表前壓力要注意觀察記錄,如果壓力差異大一定要查找原因。