编辑: 赵志强 | 2015-09-11 |
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程. 术语和计量单位 3.1 术语 3.1.1 热式质量燃气表 thermal mass gas meter 指利用热传递原理测量燃气标准状况下流量的计量器具. 3.1.2 电子热式传感器 microelectronic thermal sensor 燃气表内直接接触感知燃气并输出流量信号的测量元件. 3.1.3 检测接口 detection interface 燃气表脉冲或光电输出接口. 3.1.4工作模式 operating mode 获得燃气流量的测量方法,分为用户模式和检测模式. 3.1.5 标准状况 standard condition 用于被测量气体体积转换的条件(即标准气体温度20℃,标准大气压力101.325kPa),简称标况. 3.1.6 分界流量qt transitional flow rate 介于最大流量和最小流量之间,把燃气表流量范围分为"高区"和"低区"的流量,高区和低区各有相应的最大允许误差. 3.1.7 流量范围 flow rate range 满足燃气表计量性能下的最大流量和最小流量所限定的范围. 3.1.8 最大工作压力pmax maximum working pressure 燃气表正常工作所能承受的压力上限值. 3.1.9 压力损失p pressure loss 燃气表在最大流量的条件下,进气口与出气口之间的平均压力差. 3.1.10 欠压值 minimum operating voltage 保证燃气表正常工作的设定最低的电压值. 3.1.11 附加装置 ancillary devices 在燃气表基表基础上所增加的附加装置,如预付费装置、远程读表装置. 3.1.12 零流量 zero flow 在燃气静止状态下的流量. 3.2 计量单位 表1 主要量及其计量单位 序号 主要量名称 计量单位 单位符号
1 累积流量 标况立方米、标况升(立方分米)、标况毫升 m
3、L(dm3)、mL
2 瞬时流量 标况立方米每小时、标况升每小时 m3/h、 L/h
3 压力 帕(斯卡)、千帕 Pa、kPa
4 温度 开尔文、摄氏度 K、℃
5 时间单位 小时、秒h、s 概述 4.1 原理 利用流动的燃气与热源之间热量交换原理,在燃气表内封闭管道中设置热源,根据燃气流过热源时发生的热量变化,得到燃气的质量流量. 典型热式质量燃气表的基本工作原理如图1所示.燃气表由表体和电子热式传感器组成.电子热式传感器安装在表体内并与之构成一个整体.电子热式传感器主要由上游测温元件T
1、加热器和下游测温元件T2组成,加热器在测温元件中间. 由一个精密的电源,给电子热式传感器提供恒定的热量.在流体静止的条件下,两个测温元件的温度相同.当流量增大时,热量从上游测温元件T1传向下游测温元件T2.由测量单元测出两者的温差,并产生提供流量相关的输出信号. 图1 典型热式质量燃气表基本工作原理 两个测温元件的温差与质量流量成正比.根据热力学第一定律(无损条件下,吸热等于放热),它可由公式(1)表示: (1) 将公式(1)整理得质量流量,由公式(2)表示: (2) 式中: qm――质量流量,kg/h;
cp――气体的定压比热容,J/(kg・K);
T1――上游测温元件;
T2――下游测温元件;
P――恒定输入功率,W;
L――末端传导损失,W;
f――与燃气表结构有关的仪表系数. 4.2 结构 燃气表主要由外壳、流体通道、电子热式传感器、指示装置、主控模块和电池等部件组成,也可带有流体整流器、信号接口和控制阀门,如图2所示. 图2 热式质量燃气表结构示意图 示意图中:1 显示器;
2 电池;
3 主控模块;
4 流体流动方向;
5 电子热式传感器;
6 控制阀门(可选用);