管道測量介質（zhì）的流體特征對（duì）製冷劑體積流量計的影響

在選用製冷劑體積流量計進（jìn）行測量時，我們除了要了（le）解測量管道的口徑（jìng）、材質，供電方（fāng）式（shì），輸出信號要求，安裝方式、精度要（yào）求等具體的參數外，更需要（yào）對於所測管道內的（de）流體的類別（bié），溫度、壓力、密度、粘度和潤滑性、腐蝕（shí）性和磨蝕（shí）性等等都要有（yǒu）掌握，有些特殊的場合甚至需要考慮到（dào）介質對於測量設備的衛生要求。某些測量方法還要考慮（lǜ）流體物性中特殊參量，例如采（cǎi）用製冷（lěng）劑體積流量計要了解液體的電導率無紙記錄儀。因此，當要據流體類型（xíng）確定初步的適（shì）用方案後，就需要向工（gōng）藝流程（chéng）部門取得（dé）詳細的關於流體特性的相關的參量和屬性。
比較常見流體，譬如水，各類（lèi）油類，各類常見的（de）化工原料，其介質的（de）密度（dù）、粘度、蒸汽壓（yā）力和其他參量可以從手冊中查到評估在（zài）使用條件下流體各參量和所選定儀表技術規範（fàn）的適應性。不過（guò）我們經常會遇到不十分清楚（chǔ）流體的確切成分、溫度和壓力變（biàn）化、流（liú）動特（tè）性等，要用戶確定流體各物性（xìng）的（de）值是有困難的，此時（shí）應（yīng）向製造廠谘詢，估計擬選定的製冷劑體積流量（liàng）計可否（fǒu）使用。
各類流量儀表總（zǒng）會受到流體物性中某（mǒu）一種或幾種參量（liàng）的影響，所以流體的物性（xìng）很大（dà）程度上支配著待選儀表的型式。所選擇（zé）測量方法（fǎ）和儀表不僅要適應被測流體的性質，還要考慮在測量過程中流（liú）體物性某（mǒu）一（yī）參量變（biàn）化的影響量。要做到精確穩定的測量（liàng），就要對於測量工況的情況了解得（dé）越詳細越好，本文就是針對（duì）於測量過程中對於介質的各類所需掌握的參數予以說明：
1、流體溫度和壓力
必須（xū）仔細地界定流體的工作壓力和溫度，特（tè）別在測量氣體時溫度壓力變化造成過（guò）大（dà）的密度變化可能耍改變所選擇的測量方法。如溫度或壓力變化造成較大（dà）流動特性變化（huà）而影響（xiǎng）測量準確度等性（xìng）能時，必要作溫度和（或）壓（yā）力修正。此外，流量儀（yí）表外殼（ké）的結構（gòu）設（shè）計和（hé）選用材質也決定於流體的溫度和壓力，因此必（bì）須確（què）切知道壓力和溫度的*大和*小值。壓力和溫度（dù）變動很大時，更應（yīng）特別仔細（xì）選擇。
測量氣體流量（liàng）時還要肯定某些儀表（如差壓式（shì））流量上限位的溫度和壓（yā）力，是在工況狀態下還是在標準（zhǔn）狀態下?
2、流體密（mì）度和（hé）比（bǐ）重
大部分（fèn）液體應（yīng）用場（chǎng）所，其（qí）密度和比重相（xiàng）對恒（héng）定，除非溫度變化很大而引起較大密度變化，有紙（zhǐ）記錄儀一（yī）般不需作（zuò）修正。
在（zài）氣（qì）體應用場所，有些儀表的範圍度和線性度，取決於氣體密度，通常要知道在標準狀態下和使用狀（zhuàng）態下的值以便選擇。亦有將流（liú）動狀態的值轉換到某些公認的參比值，這種方法在石（shí）油氣儲運方麵應用普（pǔ）遍。低密度氣體對某些測量方法特別是利用氣體動量推動（dòng）檢測元件工作的儀表（例如渦輪流量計），呈現困難。
3、粘度（dù）和潤滑性
製冷劑（jì）體積流量計性能往往隨雷諾數而變，雷諾數與流體粘度有關。氣體和液（yè）體不同，其（qí）粘度並不會因溫度和壓力變化而有顯著的變化，其值一般較（jiào）低，且各種氣體之間差別較小。因此確切的氣（qì）體粘度數據並不如液（yè）體那（nà）樣重要。
粘度（dù）對不（bú）同類（lèi）型（xíng）流量儀表範圍度的影響趨勢各異，對大部分容積式儀表（biǎo）粘度（dù）增加範圍度擴大，而渦輪式和渦街式儀表則相反，粘度增加範（fàn）圍度縮小。
在評估儀表的適應性時，通常要掌握液體的溫度-粘度特性。
某些非牛頓流體（如（rú）鑽（zuàn）井泥漿、紙漿、巧克力、油漆）性質的液體，它們的流動狀態複雜，不易斷定（dìng）其屬性，因此選擇儀表時要非常謹慎，必要時與製造（zào）廠磋商。
潤滑性是更不易評價的特性。通（tōng）常（cháng）認為高粘度液體也有好的潤滑性，但是有時候不定如此。潤滑性對有活動測量元件的儀表（例如容積式和渦輪式）非（fēi）常重要，有些液體特別是溶劑潤滑性*差，會縮短儀表軸（zhóu）承（chéng）壽命軸承工況又影響儀表運（yùn）行性能和範圍度。
4、化學腐蝕和結垢
流體（tǐ）的化學性有時成為選擇測量方（fāng）法和儀表的決定因素。某些流體（tǐ）會（huì）引起儀表接觸（chù）零件腐蝕，表麵結垢或析出結晶體金屬（shǔ）表（biǎo）麵產生電解化學作用。這些現象都將降低流量儀表性能和使用壽命，儀表製造廠為此采取措施提供若幹變（biàn）型產品或專用儀表，以相適應。例如選用針對某些流體抗腐蝕材料或結構上防腐蝕（shí）措（cuò）施，如金（jīn）屬浮（fú）子流（liú）量計（jì）內襯（chèn）耐腐蝕工程塑料，孔板用陶瓷材料製造。但那（nà）些測量元件結構（gòu）和（hé）形狀複雜的儀（yí）表（如容積式、渦輪式（shì）等）就不易處理使之用於腐蝕（shí）液體。
有些（xiē）流量儀表從原理上就具有耐腐蝕性或易（yì）於作耐腐蝕措施。超聲換（huàn）能器裝在管道外壁（bì）不與被測流體接觸的超（chāo）聲流量計本質上就（jiù）是防腐蝕的。製冷（lěng）劑體積流量計隻有一對形（xíng）狀簡單的電*和測量管（guǎn）襯（chèn）裏與液體接觸（chù），易作針對性選擇適用材料的防腐措施。 "
製冷（lěng）劑體積（jī）流量計腔（qiāng）體（tǐ）和測量元件上結（jié）垢或（huò）析出結晶，將減少（shǎo）活動（dòng）部件的間隙，降低敏感元件的靈敏度或測（cè）量性（xìng）能。又（yòu）如結垢（gòu）在超聲式儀（yí）表應用上阻礙超聲波發射，在電磁式儀表應用上絕緣了電*的信號檢測表麵使之無法工作。儀表（biǎo）製造（zào）廠往往采用流量傳感器外界加溫防止析出結晶或裝置除垢器等防範措施無紙記錄儀。
某鋅冶煉廠原（yuán）用管道輸送廠區間冶鋅溶液，不僅各類型管道用流量儀表結垢嚴重影（yǐng）響工作、即使3-5個月清除一次管道結垢（gòu），其難度和工程雖都很大。後來將全廠管（guǎn）道改用明渠輸送，並用堰式儀表測量流量，才方便了（le）除垢工作。
5、壓縮係統和其他參量
測量氣體需要知道（dào）壓縮係數（shù）值以求取（qǔ）工作狀態（tài）下流體密度。成分（fèn）固定的流體通過壓力（lì）、溫度和壓縮係數計算密度；成分變動的流體和工作於接近（或在）超臨界區，應考慮在線測量密度。
某些流量測量方法（fǎ）要考慮特定的流體韌性，如（rú）熱式儀表要有能（néng）適應的熱傳導和（hé）熱容量，電磁式儀（yí）表依賴於液體的一定電（diàn）導率才能工作。
與某些（xiē）物（wù）質在一（yī）起會引起燃燒或急劇反應的流體，要對（duì）擬使用的儀表在設計上給予驗證。例如已經知道測量乙炔氣流量時，流量儀（yí）表（biǎo）內部若存在急劇的壓力和（hé）速度梯（tī）度會突然（rán）燃燒。
6、多相和多組份流
測量多相和多組份流動應十分謹慎對待。經驗表明用於多相或多組份流，測量性（xìng）能會大幅度改變，且有些情況還是末知的（de）。流量儀表一般都在（zài）單相流動狀態下（xià）評定其測量性能，現在還沒有（yǒu）以單（dān）相（xiàng）流標定的儀表來評定用於（yú）雙相時係統變化的（de）標準。使（shǐ）用時盡可能把各相分離後分相測量以保證獲得*低測量不確（què）定度，然而有些應用場（chǎng）所這種方法還不（bú）切（qiē）實可（kě）行或（huò）不（bú）合乎要求。
單工質流體有時候也呈現雙相，常見的例於是（shì）濕蒸汽，水微（wēi）粒隨著蒸汽流動（dòng），（濕蒸汽幹度：濕蒸（zhēng）汽兩（liǎng）相流中氣相質量流量所占兩相質量流量（liàng）的份額）。環境溫度和（hé）介質的溫度壓力變化幹度可（kě）能（néng）偏離原定流動狀態，儀（yí）表就不能適應。這些（xiē）應用場所儀（yí）表雖還可以應用，然而提出儀表規範時要比應用於單相時更要謹慎。
漿液可用製冷劑體積流量計，專門設計的質量式、超聲式（shì）或差壓式儀表也可以測量，能獲得流量與信號之間穩定關及但儀（yí）表的儀表係數或流出係（xì）數的確定卻不是都能（néng）解決的。多相（xiàng）流的複雜流動相間能量、動量和質量的相互作用*其複雜，隻有個別情況才能獲得較滿意的結果，使用時要*慎重處理。要充（chōng）分了解（jiě）流（liú）動（dòng）條件。即明確粒子（zǐ）大小、固相含量和固體（tǐ）性質。固體性質可能是有磨蝕性的、纖維狀的或是（shì）尺寸不一的（de）顆粒。磨蝕（shí）性混合體產生穩定的磨損率，導致儀表誤差以一定的（de）率穩（wěn）定地（dì）增加（jiā），從而估計出儀表損壞的年限。
在流動中的液相和氣相混合體，各相特性及其可能產生相間轉換現象將影響流動特性。流動型（xíng）態取決於液和氣的相對占有率和管道方（fāng）向（水平或垂直）。不同流型需要各自適用和儀表，而確切的相間分布往往不清楚。甚難估計在這種情（qíng）況下獲（huò）得的測量性能，但其測量誤差通常比單相（xiàng）流體測量時要多幾倍。
兩種或兩種以上液體匯流混合（hé），並測量其混合液流量，如液體相互間溶合則不存在問題；但如（rú）不（bú）相溶合、往往存在流束（線）均勻性問題，流動或成為分層流（liú）或成為塊（kuài）狀流，取決於相對含量和密度差。測量氣-液（yè）流的儀表可能處於大（dà）幅度變動著的流動特性，而（ér）流動特性則（zé）取決於安裝設計。

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