Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Российский производитель и эксклюзивный представитель известных мировых брендов КИПиА
Косвенное измерение массового расхода производится, когда одна или несколько характеристик среды, протекающей по трубе, измеряются или известны, а затем комбинируются в уравнении для расчета массового расхода. Чтобы получить косвенный массовый расход с помощью турбинного расходомера или диафрагмы, пользователи обычно умножают объемный расход, который предоставляют эти расходомеры, на плотность среды при рабочих условиях — это расчет массового расхода, основанный на законе сохранения массы. Как отмечено в технической статье, распространенный метод определения рабочей плотности — это измерение температуры и давления среды и использование этих значений для расчета плотности при рабочих условиях на основе известных свойств среды.
Прямое измерение массового расхода происходит, когда прибор непосредственно измеряет массовый расход среды, не требуя от пользователя знания дополнительных свойств среды. Кориолисовый расходомер — единственный тип расходомера, доступный в настоящее время, который обеспечивает прямое измерение массового расхода. Несмотря на наличие слова «массовый» в названии, тепловой массовый расходомер может предоставить только косвенное измерение массового расхода; он не может обеспечить прямое измерение массового расхода.
Если взять в пример погружной тепловой массовый расходомер, его работа заключается в нагреве двух или более зондов, погруженных в трубу, по которой течет среда. Поток среды отводит тепло от одного или нескольких зондов, разница температур между зондами измеряется расходомером, и эта разница обычно используется в уравнении, выведенном из закона Кинга, для определения массового расхода среды. Модификация закона Кинга — это метод расчета массового расхода, используемый и другими типами тепловых массовых расходомеров. При использовании этого метода расчета для определения массового расхода с помощью теплового расходомера уравнения, как правило, требуют:
Независимо от метода расчета массового расхода, косвенное измерение массового расхода является экономичным выбором для применений, где другие параметры, используемые в уравнении массового расхода, фиксированы или легко измеримы.
Тепловые массовые расходомеры хорошо подходят для косвенного измерения расхода в таких применениях, как контроль воздуха и топливного газа для горелок. Их эффективность основана на постоянстве внутреннего сечения трубопровода и удельной теплоёмкости газов. Благодаря этому исходное уравнение расхода существенно упрощается, и массовый расход становится величиной, пропорциональной мощности, подводимой на нагрев, что отражено в методике измерений.
Однако важно понимать, что это косвенное измерение массового расхода является точным только до тех пор, пока фиксированные значения остаются неизменными — следовательно, в применениях, где меняется состав газа (а значит, и удельная теплоемкость), будет возникать дополнительная погрешность.
Применения, в которых меняются параметры среды, используемые в косвенном расчете массового расхода, — отличный повод инвестировать в прямое измерение массового расхода. Если требуется измерение массового расхода газовой смеси, изменения в ее составе могут менять плотность, вязкость и удельную теплоемкость газа. Это усложняет косвенный расчет массового расхода и может потребовать покупки дополнительных приборов для мониторинга изменяющихся параметров. Именно в таких применениях прямое измерение массового расхода проявляет себя наилучшим образом; кориолисовый расходомер — это единичный прибор, который обеспечивает точное измерение массового расхода при изменении этих параметров.
