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            一體化孔板流量計

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            一體化孔板流量計的低流量實驗結果分析

            作者: 來源: 發布時間:2017-12-20 10:09:50
            一體化孔板流量計的低流量實驗
             
                    圖1設置顯示兩克霍斯特低流量一體化孔板流量計(迷你cori-flow™120)系列。較前臺儀器是一體化孔板流量計。第二個儀表作為控制器,控制精確的比例閥位于其傳感器前面的流量。
            設置顯示兩克霍斯特低流量科里奧利質量流量儀表
                    在這種特殊情況下,流體是用壓縮空氣加壓來迫使液體通過系統的。當加壓空氣與液體接觸時,它會溶解到與氣體壓力成比例的液體中。本實驗旨在研究在液體和脫氣器的使用作為一個氣泡溶解氣體的影響對策。
             
            實驗裝置
             
                    圖3顯示的結果的實驗時,安裝程序運行幾小時不脫氣器。清晰可見的是氣泡通過流量控制器的傳感器的效果。這也可以在第二儀器的密度測量中看到。每次氣泡通過儀器時,密度都會下降。密度是由科里奧利儀器直接測量的。科里奧利儀能夠測量液體流經時振動測量管的固有頻率的變化來測量密度。
            結果的實驗時,安裝程序運行幾小時不脫氣器
                    正如預期的那樣,在質量流量控制器中,當壓力降發生時,氣泡由閥門產生。由于這個閥門在儀表的前面(在儀表2)中,質量流量計檢測到氣泡,因此質量流量控制器通過控制閥門對它進行響應。氣泡產生的物理效應發生在系統中的任何地方與大的壓力降,在大多數情況下,直接在控制閥。這種效應與測量原理或控制閥類型無關。另一個顯著的現象是兩種裝置的測量流量之間存在差異。似乎較前臺儀器(一體化孔板流量計)顯示的流速比第二臺(體積流量控制器)測量的流量低3%左右。
             
                    對此的解釋是,控制閥下游產生的氣泡會使體積流量膨脹并推動液體向前流動。由于體積流量控制器將保持其設定值為1克/小時,流量是“放慢”,以保持正確的體積流量。因此,較前流量計的流量在氣泡之間的流量為3%。
             
                    氣泡出現之前和之后的體積流率有差異。然而,兩個實驗中儀器的平均體積流率都在規格之內,因此是相同的,如表1所示。這張表顯示了在整個數據集上兩個實驗中每臺儀器的1克/小時的平均偏差,如圖所示。
             
                    3%錯誤匹配的亨利定律,它告訴我們,空氣在水中的溶解度為22毫克/升的酒吧。如果這個數除以空氣的密度,體積膨脹解釋了氣泡出現后體積流量的3%增加。因此,總體積流量是3%,由于氣泡和體積流量下降到接近零的氣泡在3%的時間。這就解釋了為什么平均流量,包括氣泡,保持不變相比,當氣體溶解。
             
            氣泡對策
             
                    為了把氣體溶解在問題出現,HPLC(高效液相色譜)脫氣器的使用。該裝置采用透水管脫氣的液體。滲透管位于真空室中,真空室由一個小型的真空泵維持。該裝置提取了所用液體中的大部分溶解氣體。
             
                    看看我們博客上的色譜、歷史和未來趨勢,了解更多關于色譜的知識。
             
                    此外,由于液體是脫氣可容易溶解任何剩余的小氣泡在系統中留下的。這樣,系統zui終會充滿液體,沒有任何剩余的氣體。因為氣體是可壓縮的,一個適當的脫氣系統使系統剛性和非常敏感。這樣的系統能夠產生良好的控制行為,使流程持續穩定地流動。
             
            試驗機
             
                    圖4顯示測量結果,本機是在一體化孔板流量計前放了。可以清楚地看到,該系統可以運行幾個小時,沒有任何滴或毛刺的體積流量或密度。顯然,沒有氣泡存在于系統中或由控制閥產生。儀器之間的偏差小,讀數精度在0.2%以內,讀數為20毫克/小時,零穩定。
            使用孔板流量計的工作曲線
            結論
             
                    在許多低流量流體控制系統中,液體是用氣體加壓的。當氣體被夾帶在液體流動中時,它會出現溶解氣體或氣泡。在這兩種情況下,對平均體積流量沒有顯著影響。然而,氣泡往往disrubt流的穩定性。這種效果可以用快速準確的流量計來監控。這種物理效應發生在任何溶解于下游的溶解氣體和壓降的低液流系統中,與測量原理或控制閥類型無關。
             
                    建議使用脫氣裝置產生連續、穩定、響應快結束的過程,尤其是在低流量測量液體。為了測量這些低流量的一個理想的解決方案將與克霍斯特迷你cori-flow 120一體化孔板流量計/控制器組合脫氣器,是用于實驗。
             
                    由于這種一體化孔板流量計在儀表前面有控制閥,所以傳感器能夠監測系統中的實際流量。這導致zui佳和直接的過程控制。流量控制器可用于(超)低流量應用高達200克/小時。

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