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負(fù)壓空氣流量的測量

  負(fù)壓空氣流量測量對象并不太多，常見于需要負(fù)壓空氣的生產(chǎn)流程，如卷煙的生產(chǎn)過程中。

負(fù)壓空氣同樣是含能工質(zhì)，對負(fù)壓空氣耗量進(jìn)行計量，以便進(jìn)行能耗考核。

(1)負(fù)壓空氣流量測量的特點

①不允許流量測量引入明顯的壓力損失

負(fù)壓空氣的負(fù)壓來自真空泵，很多臺功率很大的真空泵所生成的負(fù)壓只有負(fù)幾十千帕，例如進(jìn)口絕壓為30kPa的真空泵，由強(qiáng)大動力轉(zhuǎn)換成的負(fù)壓只有-70kPa，如果負(fù)壓管道上安裝流量計后增大了阻力，產(chǎn)生較大的壓損，將使動力損耗大大增加，這是與節(jié)能的宗旨背道而馳的。

②流量密度小，為儀表選型帶來困難。

③流量計在負(fù)壓管道上安裝后，如果存在泄漏，很難察覺，在不知不覺之中，浪費(fèi)了動力。

(2)流量計選型

由于上述第一個特點的約束，孔板流量計、渦輪流量計、容積式流量計等被否定掉。

由于上述第二個特點的約束，渦街流量計的選擇也被否定掉了。因為在安裝流量計處的管道內(nèi)，絕壓為30kPa的流體，其密度只有常壓條件下空氣密度的1/3，流體旋渦對傳感器的推力相應(yīng)變小，因此無法測量。

超聲流量計，就第一個約束條件而言，是個很理想的選擇，但需經(jīng)過聲阻抗校核，由于第二個特點的存在，具體測量點的聲阻抗變得很小，以致產(chǎn)生阻抗匹配困難的問題。

所謂聲阻抗是指介質(zhì)對聲波傳遞的阻尼和抵抗作用，它等于聲壓與介質(zhì)容積位移速度之比。在超聲流量測量中，聲阻抗與聲速成正比，與流體密度成正比，所以被測介質(zhì)的絕壓越低，聲阻抗越小。

均速管差壓流量計，其原理和結(jié)構(gòu)將在3.5節(jié)討論。對于負(fù)壓空氣流量測量的特點，均速管流量計是個很好的選擇，但常用工況條件下的差壓值需要計算，因為在流體密度較小工況條件下，差壓值往往較小，如果在50Pa以下，儀表的穩(wěn)定性將會變得不理想。

  在均速管差壓流量計中，有一種檢測桿截面形狀為“T”形的設(shè)計，其輸出差壓值約為普通菱形截面檢測桿的2倍，能很好地解決這一問題。

  圖3-19所示是第三代T形均速管差壓流量計的原理。其跨越整個管道的高壓取壓槽的設(shè)計，使得它有很好的抗堵性。一些雜質(zhì)的吸附，不會帶來大的測量誤差。