專利名稱：一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，特別涉及一種通過公式進行修正的方法，屬于流量計量領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外目前校準氣體流量計，特別是中、大口徑氣體流量計都是采用以音速文丘利噴嘴作為標準，以大氣作為氣源，用真空泵作動力設(shè)備抽氣，所組成的氣體流量標準設(shè)備。由于大氣中隨著氣溫不同都含有一定量濕蒸汽，所以它的密度是隨著相對濕度不同而變化。氣體流量的校準主要是依據(jù)通過被校流量計和通過標準器中質(zhì)量流量相等作為依據(jù)。而質(zhì)量流量θg＝θvρ，作為煤氣、天然氣等計量時采用音速文丘利噴嘴作為標準，θv＝θg/ρ，θg通過音速文丘噴嘴測量準確，但密度ρ不準確，則體積流量不準確，為此，對密度需要進行修正，現(xiàn)有的方法是通過以下的公式修正ρ1=P1P0×T0T1×ρ0]]>式中ρ1是通過被校準流量計的密度kg/m3P1-氣體通過被標定流量計前的壓力KPaP0-標準狀態(tài)時壓力P0＝101.325KPaT1-氣體通過被標定流量計前絕對溫度(°K)T0-標準狀態(tài)時絕對溫度T0＝293.15(°K)ρ0-標準狀態(tài)時干空氣的密度ρ0＝1.2048kg/m3由于大氣中隨著氣溫不同都含有一定量濕蒸汽，所以它的密度是隨著相對濕度不同而變化。公式中不對濕度進行修正，造成體積流量計量不準確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了進一步提高氣體體積流量的計量精度，對現(xiàn)有方法中的公式作修正，使公式中帶有濕度修正。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，其特征是，方法中所用的計算公式為當通過標準器上質(zhì)量流量θg0已知情況下，則通過被校準流量計的體積流量θv1應(yīng)等于θv1＝θg0/ρ1/h(1)式中ρ1是通過被校準流量計的密度kg/m3當干空氣時ρ1計算按如下公式ρ1=P1P0×T0T1×ρ0---(2)]]>式中ρ1是通過被校準流量計的密度kg/m3濕空氣時，需對密度系數(shù)ρ1進行修正，引入修正系數(shù)Kφ=1-0.3778φPHPN,]]>此時ρ1為ρ1Cρ1C=P1P0×T0T1×ρ0×Kφ]]>ρ1C=P1P0×T0T1×ρ0×(1-0.3778×φPHPN)---(3)]]>式中P1-氣體通過被標定流量計前的壓力KPaP0-標準狀態(tài)時壓力P0＝101.325KPaT1-氣體通過被標定流量計前絕對溫度(°K)
T0-標準狀態(tài)時絕對溫度T0＝293.15(°K)ρ0-標準狀態(tài)時干空氣的密度ρ0＝1.2048kg/m3φ-試驗室內(nèi)相對濕度PH-試驗內(nèi)溫度條件下飽和蒸汽壓KPaPN-試驗室內(nèi)大氣壓力KPa本發(fā)明的有益效果是用上述公式的一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，增加了音速噴嘴的濕度修正，極大提高了氣體體積流量的計量精度。
具體實施例方式
本發(fā)明所用的密度修正系數(shù)Kφ可從下列公式導出KM=MaMw=Ma(1-φPH/PN)Ma+φPH/PNMc]]>=MaMa-28.956φPHPN+18.016φPHPN]]>=MaMa-10.940φPHΦPN=11-0.3778φPHPN]]>式中KM通過被標定流量計的濕度修正等數(shù)Ma干空氣的分子量Ma＝28.96Kg/KmolMc水蒸汽的分子量Mc＝18.016Kg/KmolMw水蒸汽和干空氣的分子量
φ相對濕度PH在試驗條件(溫度下)飽和蒸汽壓KpaPN在試驗條件下大氣壓力Kpa則通過音速噴嘴的濕度修正系數(shù)Kφ=1KM=1-0.3778φPHPN]]>用上述公式的一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，增加了音速噴嘴的濕度修正，極大提高了氣體體積流量的計量精度。未通過濕度修正的音速文丘里噴嘴的計量精度為0.5％左右，而用了本發(fā)明的濕度修正方法，使氣體體積流量的計量精度獲得提高。
例如當溫度T＝20℃；相對濕度φ＝0.75；在試驗條件下大氣壓力PN＝101.325Kpa；在試驗室內(nèi)溫度條件下飽和蒸汽壓PH＝2.3373Kpa；誤差σ=1-0.37780.75×2.3373101.325=0.379%,]]>即使音速文丘里噴嘴的計量精度提高0.379％，音速文丘里噴嘴的計量精度從0.5％提高到0.2％。
權(quán)利要求
1.一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，其特征在于，方法中所用的計算公式為當通過標準器上質(zhì)量流量θg0已知情況下，則通過被校準流量計的體積流量θv1等于θv1＝θg0/ρ1/h (1)式中ρ1是通過被校準流量計的密度 kg/m3當干空氣時ρ1計算按如下公式ρ1=P1P0×T0T1×ρ0----(2)]]>式中ρ1是通過被校準流量計的密度 kg/m3濕空氣時，需對密度系數(shù)ρ1進行修正，引入修正系數(shù)Kφ=1-0.3778φPHPN,]]>此時ρ1為ρ1Cρ1C=P1P0×T0T1×ρ0×Kφ]]>ρ1C=P1P0×ρ0×(1-0.3778×φPHPN)----(3)]]>式中P1——氣體通過被標定流量計前的壓力 KPaP0——標準狀態(tài)時壓力P0＝101.325KPaT1——氣體通過被標定流量計前絕對溫度(°K)T0——標準狀態(tài)時絕對溫度T0＝293.15(°K)ρ0——標準狀態(tài)時干空氣的密度ρ0＝1.2048kg/m3φ——試驗室內(nèi)相對濕度PH——試驗內(nèi)溫度條件下飽和蒸汽壓KPaPN——試驗室內(nèi)大氣壓力KPa。
全文摘要
本發(fā)明公開一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，特別涉及一種通過公式進行修正的方法，其特點是，方法中所用的計算公式中對密度進行濕度修正，其公式為(如圖)本發(fā)明的有益效果是用上述公式的一種氣體通過被校準流量計的濕度修正方法，增加了音速噴嘴的濕度修正，極大提高了氣體體積流量的計量精度。
文檔編號G01F1/684GK1769848SQ20051002922
公開日2006年5月10日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者方宗良 申請人:上海西派埃儀表成套有限公司