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发布时间:2021-12-30 10:52:07
质量流量计简介
流体的体积是流体温度和压力的函数,是一个因变量,而流体的质量是一个不随时间、空间温度、压力的变化而变化的量。如前所述,常用的流量计中,如孔板流量计、层流质量流量计、涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、转子流量计、超声波流量计和椭圆齿轮流量计等的流量测量值是流体的体积流量。在科学研究、生产过程控制、质量管理、经济核算和贸易交接等活动中所涉及的流体量一般多为质量。采用上述流量计仅仅测得流体的体积流量往往不能满足人们的要求,通常还需要设法获得流体的质量流量。以前只能在测量流体的温度、压力、密度和体积等参数后,通过修正、换算和补偿等方法间接地得到流体的质量。这种测量方法,中间环节多,质量流量测量的准确度难以得到保证和提高。随着现代科学技术的发展,相继出现了一些直接测量质量流量的计量方法和装置,从而推动了流量测量技术的进步。
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流量计的常见类型介绍
1. 容积式流量计,它利用机械测量元件把流体连续不断的分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复的充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积流量。
2. 浮子式流量计,是变面积式流量计的一种,在一根由下向上扩大的垂直锥管中,圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的,从而使浮子可以在锥管中自由的上升和下降。
3. 差圧式流量计 ,是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体的条件和检测间与管道的尺寸来计算流量的仪表。
4. 涡街流量计,在流体中安放一根非流线型游涡发生体,流体在发生体两侧交替的分离释放出两串规则地交错排列的游涡的仪表。
5. 涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而推导出流量或总量的仪表。
6. 超声流量计,通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。
7. 电磁流量计,电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。
8. 热式流量计,热式流量计传感器包含两个传感元件,一个速度传感器和一个温度传感器。仪表的电加热部分将速度传感器加热到高于工况温度的某一个定值,使速度传感器和测量工况温度的传感器之间形成恒定温差。当保持温差不变时,电加热消耗的能量,也可以说热消散值,与流过气体的质量流量成正比,它适合单一气体和固定比例多组份气体的测量。
科里奥利式流量计,其原理是利用流体在振管内流动时产生的科氏力,以直接或间接地方法测量其力而得到流体质量流量。
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气体质量流量控制器的原理
体通过的测量段内有两个热阻元件,其中一个检测温度,另一个作为加热器。这两个元件和流量计内的电路组成一个温控系统,该温控系统保持温度检测元件和加热器之间的温度值恒定。当气体流速增加,冷却效应越大,使须保持热电阻间恒温的电流也越大。此热传递正比于气体质量流量,即供给电流与气体质量流量有一对应的函数关系,来反映气体的流量。
光纤制造中如何使用气体质量流量控制器
光纤如何制造
光纤制造始于预制件的制作,在预制件中,一层非常纯的玻璃被设置在一根棒上。不同类型的气体用来沉积一个新的玻璃层。以此为基础的每一层,决定光纤的不同性质。火焰使用燃料气体,由质量流量控制器操作,以保持一定的温度。
根据预制件的大小,分层过程有时会在几个小时内完成。预制件创建后,会被放入拉丝塔中。
当预制件的一端加热时,需要使用惰性气体防止加热元件在加热过程中燃烧。当滴水从熔化的一端落下时,会产生一根细光纤,然后在氮气冷却管中冷却。
光纤的厚度和质量是可以测量的,这取决于产品的用途。涂层工艺可以在玻璃的外面涂上一层非常薄的聚合或丙酸层。这种涂层有助于保护纯玻璃不受环境条件的影响。
压力控制器调节这种液体聚合物的流动。在类似挤压的过程中,它包裹在纤维面。流动压力需要非常准确和可重复的控制,以提供一致的涂层产品。即使是很小的压力波动也会导致纤维整体厚度的微米级变化,这将极大地影响纤维的整体性能。
在紫外线或热固化期间,材料被保存在惰性气体中以帮助固化过程。这些气体再次由质量流量控制器控制。
根据预制件的大小,纤维可以延展数千英尺到数百英里。这好比,把一个东西拉到一根头发那么细,然后以90英尺/秒的速度均匀地绕圈几百英里。
为了制造统一的产品,质量流量控制器必须提供准确的、可重复的气体控制,用于沉积不同的玻璃层。
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