發(fā)布時(shí)間:2017-11-02閱讀數:2785
濕式氣體流量計是一種典型的容積式流量計,是一種能記錄一時(shí)間段內流過(guò)氣體總量的累積式流量?jì)x表。當氣體流過(guò)濕式流量計時(shí),內部機械運動(dòng)件在氣體動(dòng)力作用下,把氣體分割成單個(gè)已知回轉體積,并進(jìn)行重復不斷地充滿(mǎn)和排空,通過(guò)機械或電子測量技術(shù)記錄其循環(huán)次數,得到氣體的累積流量。濕式氣體流量計由于自身的特點(diǎn),通常在實(shí)驗室場(chǎng)合使用。
一 濕式氣體流量計的計量原理與結構
(一) 結構原理
濕式氣體流量計約在十九世紀初在英國誕生,經(jīng)多次技術(shù)改進(jìn)和原理完善變成現在的樣式(見(jiàn)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(shuō)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,后下側有放水閥,側面有一個(gè)控制液面的溢水閥口,底部是3個(gè)可調底腳,可調整使整機呈水平狀態(tài),前面是大圓盤(pán)的指針計數器和5位數字式計數器,它的內部結構如圖2所示。濕式氣體流量計的容積是被葉片和轉筒分成4(或5)個(gè)螺旋狀隔離腔的小計量室,滾筒平臥在殼內的水中(一半以上浸水),靠橫軸支撐,轉動(dòng)靈活。原則上當一個(gè)計量室在充氣時(shí),至少有另外一個(gè)計量室在排氣。一個(gè)計量室充滿(mǎn)氣體后,必須進(jìn)入排氣位置,所以一個(gè)計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(xiàn)上。實(shí)際運行時(shí),充氣側的液位線(xiàn)低于排氣側的液位線(xiàn),排氣口的起點(diǎn)比充氣口的封閉點(diǎn)滯后一點(diǎn)。
(二) 水平及液位調整
濕式氣體流量計的計量容積主要是靠液位調節器控制,當安裝到位并調整到水平(調整底腳螺柱)狀態(tài)后,要求濕式氣體流量計上的橫向及縱向的水平儀的氣泡必須在零位。擰開(kāi)溢水閥,從上進(jìn)水口灌注一定量的純凈水,當水滿(mǎn)(殼內外水平面呈同一水平狀態(tài))時(shí)會(huì )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。這項工作很重要,溢水閥的位置高低在出廠(chǎng)檢定時(shí)已經(jīng)調節好,一般無(wú)需改動(dòng)。根據需要,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動(dòng),機械摩擦小,濕式表的壓力損失很低(一般只有幾百帕),波動(dòng)極小。它的
規格通常有0.5L、1.5L、l0L、20L等,工作壓力一般不高于1500Pa,計量范圍內準確度等級可達0.5級、0.2級。
液位是決定濕式氣體流量計計量準確度的主要因素之一,直接影響計量準確度。使用濕式氣體流量計要確認液位線(xiàn)的正確位置。
二 校準和典型應用
LM系列濕式氣體流量計是實(shí)驗室常用的儀表之一。在測量氣體體積總量時(shí),其準確度較高,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(lái)作標準儀器檢定其它流量計。
濕式氣體流量計每個(gè)氣室的有效體積是由預先注入流量計的水面控制的,所以在使用時(shí)必須檢查水面是否達到預定的位置,安裝時(shí),儀表必須保持水平。
LM系列濕式氣體流量計主要分兩種型號:
普通型,采用黃銅材料,一般在無(wú)腐蝕氣體范圍內使用。
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
鼓輪每轉流量(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)準確度達到1級或者0.5級.
3、 使用方法
(1) 將儀表擺放在工作臺上,調整地腳螺釘使水準器水泡位于中心,并在使用中要長(cháng)期保持。
(2) 打開(kāi)水位控制器密封螺帽,拉出內部的毛線(xiàn)繩。
(3) 在溫度計或壓力計的插孔內,向儀表內注入蒸餾水,待蒸餾水從水位控制器孔內流出時(shí)即停止注入蒸餾水,當多余的蒸餾水從水位控制器孔內順著(zhù)毛線(xiàn)繩流干凈(約5~10分鐘流出一滴時(shí)即為流干凈),將毛線(xiàn)繩收入水位控制器密封螺帽內,并且擰緊密封螺帽。
(4) 裝好溫度計和壓力計。(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
(1) 使用過(guò)程中,要經(jīng)常注意儀表內水位保持,否則將影響測量準確性。
(2) 使用中,溫度應保持在15~25℃之間,氣溫與室溫相同,其溫差應≤2℃。
(3) 最好在儀表指針運轉數周后再進(jìn)行讀數。
(4) 當被測氣體的壓力超過(guò)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)應將壓力計取下,用無(wú)孔橡皮塞堵住壓力計安裝
孔。
(5) 當被測氣體的流量超過(guò)額定流量至超額流量范圍內使用時(shí),儀器仍然可以進(jìn)行工作,但此時(shí)測量的精度會(huì )有所降低。
(6) 儀表在長(cháng)期不使用時(shí),應將儀表內的蒸餾水放干凈,排放時(shí)先使用放水閥,然后將表頭向下,再將出氣管向下,這樣反復幾次,才能將鼓輪內的水放凈。
(7) 儀表不宜置于過(guò)冷室內安裝,以免內部結冰。
(8) 在正常使用情況下,至少每年檢驗一次。
5、濕式氣體流量計的校準調整方法:
(1) 檢定前準備工作:加液、恒溫、整機水平調整、液位調整、吹管排液干凈,每一個(gè)步驟都不能少。
(2) 選擇合適讀數方式:對于機械表頭類(lèi)的流量計最好采用光電轉換的方式采樣,自動(dòng)讀數,實(shí)現自動(dòng)化檢測,否則流量計重復性不能實(shí)現。
(3) 超差液位調整后需重新檢定。
6、校準時(shí)注意事項:
(1) 進(jìn)口濕式氣體流量計(表針不動(dòng),或不穩一般氣管內進(jìn)液了,要排盡液體)
(2) 國產(chǎn)濕式氣體流量計(背后有機械調整的螺母,用尖嘴鉗調整,液位的線(xiàn)要放在液口里。)
(3) 濕式氣體流量計表前壓力要注意觀(guān)察記錄,如果壓力差異大一定要查找原因。