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濾筒管徑對熱式氣體質(zhì)量流量計測量結(jié)果的影響

來源:上海自動化儀表作者:上海自動化儀表網(wǎng)址:http://runkuan.com.cn

文章在有無除濕濾筒和管徑變化的條件下.對熱式氣體質(zhì)量流量計逐點(diǎn)進(jìn)行誤差測量,并將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,分析了各條件下的誤差變化現(xiàn)象。江浙滬地區(qū)發(fā)動機(jī)研發(fā)單位較多,熱式氣體質(zhì)量流量計的檢測需求比較大,上海自動化儀表在使用音速噴嘴氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對該型流量計的檢測過程中,有無濾筒和管徑大小會對測量結(jié)果造成影響。


1.基本結(jié)構(gòu)和工作原理

熱式氣體質(zhì)量流量計多應(yīng)用于發(fā)動機(jī)試驗臺上,它通常用作監(jiān)測進(jìn)氣量值,檢測活塞發(fā)動機(jī)燃燒過程。其他方面的應(yīng)用包括排放試驗、流量部件的質(zhì)量控制和認(rèn)證試驗等。


熱式氣體質(zhì)量流量計原理如圖I所示,此型熱式氣體質(zhì)量流量計的傳感器單元由兩個測量電阻組成,它們是電橋電路的一部分。其中一個電阻RMc測定流動氣體的溫度.而另一個電阻RH是電加熱的,同時被通過的氣流冷卻。控制電路向電阻RH加熱,產(chǎn)生的電能精確地補(bǔ)償了氣流造成的熱量損失,使兩個電阻器之間存在恒定的溫差。可以根據(jù)加熱功率P,溫度與氣體質(zhì)量流量的關(guān)系得出非常后的質(zhì)量流量。


2、進(jìn)氣端直管段前端有無濾筒對測且結(jié)果的影響

使用標(biāo)準(zhǔn)裝置對FM700-P進(jìn)行兩次檢測,非常好次安裝有濾筒,第二次不安裝。

(1)樣本:DN50口徑,流量范圍:0-400kg/h。

非常好次檢測結(jié)果見表1(DN50進(jìn)氣端直管段前端安裝有濾筒)。第二次檢測結(jié)果見表2(DN50進(jìn)氣端直管段前端未安裝濾筒)。比較表I和表2的誤差,比較結(jié)果見圖20

(2)樣本:DN100口徑,流量范圍:0-1200kg/h。

非常好次檢測結(jié)果見表3(DN100進(jìn)氣端直管段前端安裝有濾筒)。第二次檢測結(jié)果見表4(DN100進(jìn)氣端直管段前端未安裝濾筒)。比較表3和表4的誤差,比較結(jié)果見圖3所示。

(3)經(jīng)由DN50與DN100口徑兩份樣本的對比,見圖2和圖3,可以看出相同標(biāo)準(zhǔn)流量點(diǎn)下,有濾筒狀態(tài)的顯示流量高于無濾簡狀態(tài)顯示流量。經(jīng)分析該現(xiàn)象是由于濕度造成的影響所致。FM1700-P型熱式氣體質(zhì)量流量計的設(shè)計初衷即用于發(fā)動機(jī)臺架進(jìn)氣排氣試驗,對空氣的干燥程度要求較高。該型流量計對濕度敏感度很大,在較高濕度條件下,會造成測量誤差。本次實(shí)驗時,室內(nèi)相對濕度為75%一78%,已經(jīng)會對該流量計產(chǎn)生較大影響。而原廠配備的濾簡有除濕功能,能將過濾后氣體濕度極大程度降低,從而降低濕度對流量計的影響。


3進(jìn)氣端管徑對測且結(jié)果的影響

(1)對DN50的熱式氣體質(zhì)量流量計進(jìn)行檢測,該型號流量計實(shí)際的進(jìn)氣口直徑為58mm0實(shí)驗室近似的常用管道直徑為,mm和65mm,選用此兩種管道與直徑58mm的管道進(jìn)行對比。比較D二50mm,D=58mm,D二65mm的誤差。


(2)經(jīng)由圖4的三種管徑下誤差對比,可以看到隨著管道直徑的變化,相同流非常點(diǎn)下,顯示流量也會有較大的變化。根據(jù)本次比對,管道直徑越大,顯示流量有越來越小的變化趨勢。雖然DN65的誤差看起來非常小,然而并不能采用DN65的實(shí)驗結(jié)果,原因在于管道直徑的不統(tǒng)一,在連接出會存在縮放現(xiàn)象,造成氣體流場擾動,從而引起測量誤差。管道直徑相同的DN58的實(shí)驗結(jié)果才比較接近實(shí)際情況。


4、結(jié)束語


上海自動化儀表濕度會對熱式氣體質(zhì)量流量計測量結(jié)果產(chǎn)生影響,檢測前需要與用戶溝通,盡量安裝原廠除濕濾筒,現(xiàn)場實(shí)在沒有安裝濾簡條件的,就需要對室內(nèi)環(huán)境濕度進(jìn)行控制,使?jié)穸仍斐傻挠绊懣梢员唤档偷椒浅5?。管徑的變化會引起顯示流量的偏移,測量時應(yīng)該定制相同直徑的管道,有條件的應(yīng)選用原廠配備的管道,否則會造成較大的誤差。


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