臭氧流量计选型需要综合考虑多个因素,以下是详细的步骤和要点:
热式质量流量计
原理:基于热扩散原理,通过测量加热元件与被测气体之间的热传递来确定质量流量。当气体流过传感器时,会带走热量,流量不同带走的热量不同,从而实现流量测量。
优点:精度较高,特别是在低流量测量时表现出色;可直接测量质量流量,不受压力和温度变化的影响。例如,在一些小型的臭氧发生装置中,流量较低,热式质量流量计能够准确测量臭氧流量。
缺点:价格相对较高;对气体的成分和特性较为敏感,若气体中杂质较多可能会影响测量精度。
涡街流量计
原理:在流体中放置一个非流线型物体(如漩涡发生体),当流体流过时,在物体两侧交替地产生有规则的漩涡,漩涡的频率与流速成正比,通过检测漩涡频率来计算流量。
优点:结构简单,可靠性高;适用于多种气体和液体的流量测量;压力损失较小。对于臭氧流量较大且较为稳定的场合,涡街流量计是一个不错的选择。
缺点:精度不如热式质量流量计,特别是在低流量时;对安装要求较高,需要保证前后直管段长度,否则会影响测量精度。
差压式流量计
原理:基于伯努利方程,通过测量流体流经节流装置时产生的压力差来计算流量。节流装置使流体流速增加,压力降低,根据压力差与流量的关系得出流量值。
优点:技术成熟,应用广泛;价格相对较低;可以测量较大范围的流量。
缺点:精度受压力、温度、密度等因素影响较大;压力损失较大;安装和维护较为复杂,需要保证节流装置的正确安装和管道的密封性。
温度和压力:了解臭氧流量计工作环境的温度和压力范围。如果温度和压力变化较大,需要选择能够适应这种变化的流量计。例如,在一些高温高压的工业反应釜中使用臭氧,就需要流量计能够在相应的工况下稳定工作。部分流量计带有温度和压力补偿功能,可以有效减少环境因素对测量的影响。
腐蚀性:臭氧具有一定的腐蚀性,所以流量计的材质要能够抵抗臭氧的腐蚀。通常可以选择不锈钢、聚四氟乙烯等耐腐蚀材料制作的流量计。在有强腐蚀性的臭氧环境中,如含有高浓度臭氧和其他腐蚀性气体的混合气体环境,要特别注意流量计材质的耐腐蚀性。
输出信号:根据后续设备的要求选择合适的输出信号,如 4 - 20mA 电流信号、脉冲信号等。例如,连接到自动化控制系统中的流量计,4 - 20mA 电流信号方便系统对流量数据进行采集和处理。
显示功能:如果需要现场直接读取流量数据,可选择带有清晰直观显示功能的流量计,如液晶显示屏显示流量值、累积流量等信息。
安装方式和空间限制:考虑流量计的安装方式(如法兰连接、螺纹连接等)是否符合现场管道的安装要求,同时还要注意安装位置的空间是否足够。例如,在一些空间狭小的设备间安装流量计,就需要选择体积较小、安装方便的型号。