教程:用于压缩空气流量计量的转子流量计(可变面积)

控制工程人员 二零零七年九月二十日

当流体是压缩空气或其他气体时,由于体积随压力而变化,因此测量流体的流量与测量液体的流量具有不同的挑战。为了避免这个问题,通常用SCFM(标准立方英尺每分钟)而不是ACFM(实际立方英尺每分钟)来测量空气和气体流量。测量气体质量的流量计很容易解决这个问题,但它们通常是昂贵的仪器。转子流量计(又名可变面积流量计)提供了一种简单,便宜且相对准确的气体流量测量技术,但如果你不知道如何解释它们所说的内容,它们会给你带来麻烦。

如果你不熟悉这项技术,Rotameters使用一个浮子在管内,管内有一个锥形孔,最大直径在顶部。它们垂直安装,入口在底部,出口在顶部。(有些设计使用可安装在任何位置的弹簧加载浮子。)空气(或其他气体)顺着管道向上流动,将浮子抬起,直到浮子周围的环空足够大,气体可以绕着浮子移动而不会使其升高。管子通常是透明的,所以你可以看到浮子,并附有一个刻度来确定读数。他们使用视觉指示,但可以配备配件,以提供电子阅读选项。

转子流量计根据通过管道的速度产生读数,这更多是体积的函数,而不是质量的函数。因此,如果通过仪表的气体压力增加,SCFM测量的体积也会增加,即使浮子处于相同的位置并给出相同的读数。这就是事情变得棘手的地方,你必须知道你在处理什么。

如果你想在SCFM中读取,而空气在某种程度上是压缩的,你必须记住一些简单的事情。

首先,您应该在转子流量计的入口和出口安装压力表。整个装置会有一个压降,知道两端的压力是很重要的。

其次,仔细选择你的刻度:一些制造商有一个复杂的刻度,实际上是一个图表,有各种压力的曲线索引。当读取仪表时,您必须遵循曲线到正确的压力点,以获得该压力下的真实流量读数。这些天平是方便的,可以在一个很宽的范围内操作,只要操作员正确读取它们。

具有单一通用刻度的仪表将需要手动校正。大多数流量计都是基于大气压力,因此任何偏离都需要纠正。您的供应商应该能够为您提供一个公式,该公式将告诉您如何根据操作压力计算真正的SCFM读数。通常这涉及到入口的读数,这就是为什么你需要两个压力表。

如果您计划在特定条件下使用仪表,一些供应商会为您定制一个刻度,以在该压力下给出正确的读数。例如,如果您的应用程序总是在40 psi(测量仪表的下游)下运行,供应商可以专门针对该压力制造单元。只要你保持这个压力,你就会得到正确的读数。如果你离开了这个压力,你将不得不计算一个修正,而供应商应该为你提供这个公式。

虽然这听起来很麻烦,但请记住,Rotameters可以相当准确(

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——peter Welander,过程工业编辑,PWelander@cfemedia.com
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