技术文章

温压补偿问题在所有涉及到温度和压力变化的介质测量中都会遇到，由于液体介质受温度和压力的影响轻细，在测量过程中基本上不作考虑。但气体介质的测量则对于温度和压力的变力而出现的颠簸较为明显，要想得到的测量数据，这两个因素必须要考虑在内。

一、温压补偿气体涡轮流量计工作原理

温压补偿气体涡轮流量计是一种速度式流量测量仪表，其中涡轮的转速就是流量的量度，可通过机械传动、磁电转换，形成与流量成正比的电脉冲信号，为工业的生产和测量做出重大贡献。

 所谓的温压补偿，通常指的是仪表测量的数据是在条件为25摄氏度，压力为一个标准大气压下测得的结果。一般测量现场的温度和压力与标准状况下是有区别的，故通过计较公式对测量结果进行自动补偿。比如对空气流量的测量，一般测量计测量的都是当前的温度压力下的体积流量，而当空气的体积一定时其质量受温度压力影响大，计较公式为：PV=NRT=>m=MPV/RT。式中R是常数，约为8.314J/（mol`k）；P为气体压强，单位Pa；M是该物质的摩尔质量（或者混合气体的平均摩尔质量）；V为气体体积，单位m3；T为系统温度，单位K。在实验过程中为了近似计较，通常把温度看成常温20℃（293K），该气体近似理想气体。

  也就是说，将工况下的气体流量，包含气体的压力和温度测量值一起输送到流量计较工具中进行计较，这样就可以得到所需要的标况流量。即通过温压补偿换算，可以把工况流量转变成标况流量。

二、温压补偿气体涡轮流量计的流量测量原理

1、温压补偿气体涡轮流量计是依据卡门涡街原理制成的，即在充满流体的管道中垂直于流体的流向上插入非线性物体（即旋涡发生体），当流体的流速达到一定数值时，温压补偿气体涡轮流量计的旋涡发生体两侧会交替释放出两列规则排列的旋涡，单列旋涡的频率f与被测流体的平均流速v存在如下的关系式：f= St（V1/d）（1）式中，f—单列旋涡频率，Hz；d—旋涡发生体迎流面的大宽度，m；V1—旋涡发生体两侧平均流速，m/s；St—斯特劳哈尔数，无量纲

2、当雷诺数Re在2×104～7×106的范围内，旋涡发生体和管径足寸确定后，St值为常数。由此可知，单列旋涡频率和流体体积流量成正比，只要用传感器检测出旋涡频率f的数值，就可准确地确定流量的大小。

三、温压补偿气体涡轮流量计的补偿功能

对于气体质量流量的测量，由于易受温度、压力的影响使其偏离理想的工作状态，从而导致测量结果产生较大误差。因此，为了提高精度，在本设计中增设温度和压力传感器，对气体质量流量的测量进行温压补偿。

涡轮流量计具有精度高、无零点漂移、高量程比、重复性好等优越的性能，目前正广泛的应用于天然气贸易结算过程中。考虑到气体计量容易受温度和压力的影响，气体涡轮番量在燃气计量中可附设温度和压力补偿装置，对介质温度、压力进行修正，并转化为标准状况下的体积流量。江苏安量仪表供应的气体涡轮流量计自带温压补偿功能，保证了计量数据的准确性。