Câu hỏi thường gặp về đồng hồ đo lưu lượng nhiệt

Hỏi: Các lưu lượng kế khối lượng nhiệt có bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong thành phần của khí không, nghĩa là chúng sẽ yêu cầu hiệu chuẩn lại mỗi khi thành phần thay đổi?

A: Lưu lượng kế khối lượng nhiệt đo tốc độ dòng chảy dựa trên sự truyền nhiệt đối lưu. Một trong nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự đối lưu là thành phần chất lỏng. Mỗi khí có các thuộc tính duy nhất, đó là lý do tại sao lưu lượng kế được hiệu chuẩn cho một ứng dụng cụ thể. Bạn sẽ không muốn một máy đo hiệu chuẩn cho ứng dụng không khí được đặt vào ứng dụng khí tự nhiên mà không cần hiệu chuẩn lại hoặc một số loại điều chỉnh trường (nếu có).

Tất cả các hỗn hợp khí không được tạo ra bằng nhau mặc dù. Nếu bạn có hỗn hợp khí có hàm lượng hydro cao, một biến thể trong hydro sẽ có tác động lớn hơn nhiều so với biến đổi điển hình trong hàm lượng khí tự nhiên. Hydrogen có xu hướng tạo ra sự truyền nhiệt nhiều hơn hầu hết các loại khí. Đối với khí tự nhiên, thông thường có một số thay đổi nhỏ về thành phần giữa hiệu chuẩn của thiết bị và chính ứng dụng. Tuy nhiên, hiệu quả là tối thiểu đối với những thay đổi nhỏ trong khí mêtan hoặc etan tại các thời điểm khác nhau trong năm. Lưu lượng nhiên liệu khí tự nhiên là một trong những ứng dụng phổ biến nhất cho khối nhiệt.

Mỗi ứng dụng thể hiện những khó khăn riêng cho mọi công nghệ lưu lượng kế. Một nguồn lỗi lớn hơn nhiều dựa trên kinh nghiệm của chúng tôi là do cài đặt. Nếu bạn không cài đặt đồng hồ đo lưu lượng theo khuyến nghị của nhà sản xuất, điều này sẽ ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của đồng hồ. Đối với khối lượng nhiệt, điều này bao gồm chạy thẳng thích hợp, độ sâu vào đường ống (đầu dò chèn) và căn chỉnh mũi tên dòng chảy.

Không có câu trả lời chính xác về việc khi nào cần hiệu chuẩn lại cho khối lượng nhiệt, vì câu trả lời phụ thuộc vào ứng dụng. Tuy nhiên, không phải lúc nào bạn cũng cần hiệu chuẩn lại cho sự thay đổi thành phần khí.

Hỏi: Một lưu lượng kế khối lượng nhiệt yêu cầu bù nhiệt độ trong quá trình đo lưu lượng khí?

A: Có, lưu lượng khối nhiệt yêu cầu bù nhiệt độ. Điều này không giống như điều chỉnh nhiệt độ, như bạn thấy với một máy phát đa năng hoặc công nghệ dòng chảy bên ngoài, chẳng hạn như áp suất chênh lệch, để có được Nm3 / h, SCFM, SCFH, v.v. Các nhà sản xuất nhiệt hiểu rằng các tính chất khí ảnh hưởng đến nhiệt chuyển thay đổi theo nhiệt độ. Nhiệt độ quá trình đã được đo (bằng RTD) và được tính trong tính toán.

Hỏi: Làm thế nào để một lưu lượng kế khối phân tán nhiệt so với lưu lượng kế xoáy cho các ứng dụng đo khí (khí nén cả ướt và khô, nitơ, khí tự nhiên) về mặt lợi và hại?

Trả lời: Các ứng dụng phổ biến nhất cho lưu lượng kế xoáy là đo lưu lượng hơi và chất lỏng. Chúng cũng được sử dụng trong các ứng dụng lưu lượng khí tốc độ cao, nhưng có những hạn chế về lưu lượng thấp mà lưu lượng kế xoáy có thể đo được. Cần phải có tốc độ dòng khí đủ cao để tạo ra các xoáy xung quanh phần tử cùn trong dòng, đó là cơ sở của phép đo lưu lượng dòng xoáy. Tốc độ dòng chảy được đo bằng lưu lượng kế xoáy là tốc độ dòng chảy thực tế, hoặc tốc độ dòng chảy ở điều kiện vận hành. Để chuyển đổi sang điều kiện tiêu chuẩn (lưu lượng lớn), người dùng phải thực hiện chuyển đổi dựa trên đo nhiệt độ và áp suất vận hành hoặc có đồng hồ đo lưu lượng được tích hợp với một máy phát đa biến.

Ngược lại, hầu hết lưu lượng kế nhiệt được sử dụng trong các ứng dụng dòng khí. Độ ẩm ngưng tụ trong đường dây có thể gây ra các phép đo cao khi độ làm mát tương đối của cảm biến tăng lên. Lưu lượng kế nhiệt thường được lắp đặt tại các điểm mà ngưng tụ được loại ra khỏi dòng. Lưu lượng kế nhiệt có độ nhạy cao ở tốc độ dòng chảy thấp và áp suất thấp, đây là một phép đo khó khăn cho nhiều công nghệ khác. Đây cũng là một trong những công nghệ duy nhất tạo ra dòng chảy lớn, lấy đi nhu cầu đo nhiệt độ và áp suất bên ngoài.

Có những ưu điểm và nhược điểm đối với mọi công nghệ lưu lượng kế.

Hỏi: Máy đo lưu lượng phân tán nhiệt có phù hợp với các ứng dụng đo lưu lượng khí tự nhiên không?

Trả lời: Đo lưu lượng khí tự nhiên là một ứng dụng phổ biến cho lưu lượng kế nhiệt. Mặc dù lưu lượng kế nhiệt không phải là đồng hồ chuyển giao lưu ký được phê duyệt cho khí tự nhiên, nhưng nhiều lần chúng được sử dụng để đo lưu lượng khí tự nhiên đến các nguồn đốt riêng lẻ. Có nhiều lợi thế về nhiệt so với các công nghệ khác. Ví dụ, lưu lượng kế nhiệt có độ nhạy dòng chảy thấp tốt hơn và độ cao hơn so với lưu lượng kế truyền thống sử dụng công nghệ áp suất chênh lệch.

Q: Đơn vị lưu lượng Nm3 / giờ được coi là lưu lượng khối hay lưu lượng thể tích?

Trả lời: Lưu lượng khối nhiệt luôn được coi là phép đo khối lượng cơ giới, vì khối lượng của các phân tử khí có ảnh hưởng trực tiếp đến sự truyền nhiệt được tạo ra. Đây là lý do tại sao không cần điều chỉnh nhiệt độ hoặc áp suất để đo tốc độ dòng chảy ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn (STP) hoặc tại một tập hợp các điều kiện cơ sở.

Các nhà sản xuất thiết bị có nhiệt độ không đổi (đại đa số) sẽ thực hiện hiệu chuẩn để thiết lập mối quan hệ giữa công suất để làm nóng cảm biến được làm nóng và vận tốc khối lượng của Nott; ví dụ chân tiêu chuẩn mỗi phút (SFPM). Khi truyền nhiệt đối lưu tăng với tốc độ dòng chảy cao hơn, cần nhiều năng lượng hơn để duy trì chênh lệch nhiệt độ không đổi. SFPM này sẽ được nhân với diện tích của đường ống cũng như các hằng số và các yếu tố độc quyền khác để tạo ra dạng thể tích của phép đo, chẳng hạn như Nm3 / h, SCFM, SCFH, v.v.

Các thiết bị điện liên tục sẽ có hoạt động ngược lại. Chênh lệch nhiệt độ thay đổi giảm khi tốc độ dòng chảy tăng. Phương pháp này thường được chấp nhận để có thời gian đáp ứng chậm hơn nhiệt độ không đổi. Khi tốc độ dòng chảy thay đổi, cảm biến được làm nóng phải đạt đến trạng thái cân bằng nhiệt để thực hiện phép đo.