Стандартты ағын, нақты ағын Газды өлшеудегі қалыпты ағын дегеніміз не?

Біз бүкіл әлем бойынша өнеркәсіп орындарынан газ ағынын өлшеуге қатысты көптеген сұрауларды алдық. Газ шығынын өлшеу газ ағынындағы температура, қысым және ылғалдылық сияқты бірнеше динамикалық айнымалыларды қамтитындықтан, қолайлы газ шығын өлшегішін таңдау сұйық шығын өлшегішін таңдауға қарағанда қиынырақ болып саналады. Silver Automation Instruments компаниясында біздің инженерлер қажеттіліктеріңізге сәйкес өлшемді газ есептегішін ұсынбас бұрын олар өлшенетін газ түрін, жұмыс температурасын және жұмыс қысымын білуі керек.

Кейбір тұтынушылар спецификациялар мен деректер парағында жиі кездесетін газ ағынының жылдамдығының әртүрлі бірліктері туралы шатастырады, мысалы:

• Нм³/сағ (Сағатына қалыпты текше метр)
• Ам³/сағ (сағатына нақты текше метр)
• SCFM (минутына стандартты текше фут)
• SCCM (минутына стандартты текше сантиметр)
• ACFM (минутына нақты текше фут)

Префикстердің нақты мағыналары бар:

• N = Қалыпты ағын
• S = Стандартты ағын
• A = Нақты ағын

Бірақ бұл айырмашылықтар неде және олар неге маңызды?

Бұл шатасушылық газдар сығылатындықтан туындайды, яғни олардың көлемі температура мен қысымға байланысты көп өзгереді. Оны қалай өлшейтініңізге байланысты, бірдей газ мөлшері әр түрлі кеңістікті алуы мүмкін. Газ өнеркәсібі бұл мәселені шешу үшін ағынды өлшеудің үш жүйесін (Нақты, Стандартты және Қалыпты) пайдаланады. Дұрыс жабдықты таңдау және дәл өлшеу үшін сіз оларды білуіңіз керек.

Егжей-тегжейлі анықтамалар

- Стандартты ағын жылдамдығы

Стандартты ағын жылдамдығы (мысалы, Sm3/сағ, SCFM) нақты ағын көрсеткішін валютаны айырбастау сияқты жалпы анықтамалық нүктеге реттейді. ол әртүрлі жағдайлардағы өлшемдерді тең негізде салыстыруға мүмкіндік береді. Реттеу қысымды, көлемді және температураны байланыстыратын идеалды газ заңын (PV = nRT) пайдаланады.

Ең көп таралған стандартты шарттар:

• Қысым: теңіз деңгейінде 1 атмосфера (101,325 кПа немесе 14,696 псиа)
• Температура: 15°C (59°F) немесе кейде 60°F (15,56°C)

Есіңізде болсын: Әр түрлі аймақтар мен салаларда стандартты шарттар біршама өзгереді, сондықтан қай стандарт қолданбаңызға қолданылатынын әрқашан екі рет тексеріңіз.

- Қалыпты ағын жылдамдығы

Қалыпты шығыны бар жылулық масса шығынын өлшегіш

Қалыпты ағын жылдамдығы (мысалы, Нм3/сағ ) стандартты ағынмен бірдей жұмыс істейді, тек ол басқа анықтамалық температураны пайдаланады:

Қалыпты жағдайлар:

• Қысым: 1 атмосфера (101,325 кПа немесе 14,696 псиа)
• Температура: 0°C (32°F немесе 273,15 К)

Бұл еуропалық стандарттарда және химия немесе мұнай-химия өнеркәсібінде жиі қолданылатынын көресіз.

- Нақты ағын жылдамдығы

Шығын өлшегіш арқылы нақты ағын жылдамдығын көрсету

Нақты ағын жылдамдығы - бұл сіздің құбырыңызда дәл қазір болып жатқан нәрсе: ағымдағы жұмыс температурасы мен қысымыңызда ағып жатқан газдың нақты уақыттағы көлемі. Түзетулер, түзетулер жоқ.

Міне, оған әсер ететін нәрсе: температура көтерілгенде, газ кеңейеді және нақты ағын артады; қысым жоғарылағанда газ қысылып, нақты көлем азаяды.

Нақты ағынды өлшеуге арналған ұсынылатын өнімдер:

Silver Automation Instruments бірнеше шешімдерді ұсынады:

---

---

---

Жылдам анықтамалық салыстыру кестесі

Flow Type	Reference Pressure	Reference Temperature	Typical Use	Common Units
Standard	101.325 kPa (14.696 psia)	15°C (59°F) or 60°F	US markets, billing	SCFM, Sm³/h
Normal	101.325 kPa (14.696 psia)	0°C (32°F)	EU markets, chemical industry	Nm³/h, NLPM
Actual	Process pressure	Process temperature	Equipment sizing, control	ACFM, Am³/h

Неліктен бұл айырмашылықтар маңызды?

Ағын жылдамдығының осы түрлерін түсіну операцияларыңыз бен шығындарыңызға тікелей әсер етеді:

• Жабдық өлшемі: Газ ағынының датчигі дұрыс жылдамдық пен өлшеу диапазонын қамтамасыз ету үшін нақты ағын жағдайларына негізделген өлшем болуы керек.
• Есепшот ұсыну және сақтауды аудару: Газды сату операциялық жағдайлар қандай болса да, бағаларды бірдей ұстау үшін стандартты немесе әдеттегі шарттарды қолданады.
• Процесті басқару: басқару жүйелеріне бүкіл процеске дереу және дұрыс өзгерістер енгізу үшін нақты газ немесе ауа ағынының жылдамдығы қажет болуы мүмкін, бірақ тепе-теңдікте қанша материал бар екенін білу үшін оларға стандартты ағын қажет болуы мүмкін.
• Салыстыру және стандарттау: Стандартты және қалыпты ағындар берілген Құрал жұмысшылары мен зауыт менеджерлеріне өлшемдерді әртүрлі орындарда, әртүрлі уақыттарда және шарттарда салыстыруға мүмкіндік береді.

Практикалық мысал:

Мына жерден ағып жатқан газды қарастырайық:

• Нақты жағдайлар: 5 бар (500 кПа) және 50°C
• Нақты шығын жылдамдығы: 100 Ам³/сағ

Стандартты жағдайларға (101,325 кПа және 15°C) түзетілгенде:

Стандартты ағын жылдамдығы шамамен 450 см³/сағ болуы мүмкін

Бұл айырмашылықтың неліктен маңызды екенін көрсетеді — бір газ ағыны қандай анықтамалық шарттар қолданылғанына байланысты күрт әртүрлі мәндерге ие болады.

Ағын түрлері арасындағы түрлендіру:

Нақты, стандартты және қалыпты ағындар арасында түрлендіру үшін газ заңының түзетулерін қолдану қажет:

Негізгі түрлендіру формуласы:

Q₁/Q₂ = (P₁/P₂) × (T₂/T₁) × (Z₂/Z₁)

Қайда:

• Q = көлемдік ағын жылдамдығы
• P = абсолютті қысым
• T = абсолютті температура (Кельвин)
• Z = сығылу коэффициенті

Қадамдық түрлендіру мысалы:

5 бар және 50°C кезінде 100 Ам³/сағ стандартты жағдайларға түрлендіру (1,01325 бар, 15°C):

1. Температураны Кельвинге түрлендіру:

• oT₁ (нақты) = 50°C + 273,15 = 323,15 К
• oT₂ (стандартты) = 15°C + 273,15 = 288,15 К

2. Қысымды абсолютті мәндерде қолданыңыз:

• oP₁ (нақты) = 5 бар
• oP₂ (стандартты) = 1,01325 бар

3.Формуланы қолданыңыз (идеал газ үшін Z₁ ≈ Z₂ ≈ 1 деп есептей отырып):

• oQ(стандартты) = 100 × (5/1,01325) × (288,15/323,15)
• oQ(стандартты) = 100 × 4,935 × 0,892
• oQ(стандартты) ≈ 440 Sm³/сағ

Газ немесе ауа ағынын өлшеудегі жалпы қателер

Осы жиі кездесетін қателерді болдырмау уақытыңызды, ақшаңызды үнемдейді және дәл өлшемдер алуға және дұрыс шешім қабылдауға көмектеседі.

1. Нақты және стандартты ағын жылдамдығы арасындағы шатасу.

Не болады: Сіз 100 см³/сағ өлшемді шығын өлшегішке тапсырыс бересіз, бірақ сіздің жүйеңіз шын мәнінде жоғары қысымда 100 Ам³/сағ жұмыс істейді.

Нәтиже: газ шығынын өлшегіштің өлшемі кішірек болуы мүмкін, ол қысымның шамадан тыс төмендеуіне, тұрақсыз көрсеткіштерге немесе тіпті газ ағыны газ шығыны сенсоры анықтай алатын болса, зақымдалуына әкелуі мүмкін.

Шешім: Әрқашан silverinstruments.com сайтына қажетті газ ағынының нақты, стандартты немесе қалыпты (немесе біз жұмыс деп айтамыз) екенін түсіндіріңіз және silverinstruments.com сайтының сату инженериясына толық жұмыс шарттарын қамтамасыз етіңіз.

2. Сығылу коэффициентін елемеу

Не болады: Сіз нақты газдардың іс жүзінде қалай әрекет ететінін ескермей, жоғары қысымды табиғи газды өлшеу үшін қарапайым идеал газ заңын қолданасыз.

Нәтиже: Өлшеу қателері қысым 50 бардан жоғарылағанда оңай 5–15% немесе одан да жоғары болуы мүмкін, сондай-ақ мұндай жоғары қысымда газ ағынының сенсоры сынуы мүмкін.

Шешім: Әрқашан Z-факторлық түзетулерді жоғары қысымды қолданбаларда немесе газ дұрыс әрекет етпеген кезде қосыңыз.

3. Ылғалдың мазмұнын қарау

Не болады: дымқыл газды толығымен құрғақ газ сияқты өлшеу, су буының құрамын елемей..

Нәтиже: газдың шамадан тыс көлемі, дұрыс емес материал балансы, нашар өлшеу дәлдігі немесе есеп айырысу мәселелері.

Шешім: Silverinstruments.com сайтынан газ шығын өлшегішін сұрағанда газдың ылғалды немесе құрғақ екенін көрсетіңіз, шын мәнінде газ шығынын өлшегіш технологиялардың көпшілігі ылғалды газды өлшеуде нашар өнімділікке ие. Қажет болған жағдайда ылғал бөлгіштерді немесе ылғалды газ үшін арнайы жасалған есептегіштерді пайдаланыңыз.

4. Температура компенсациясының дұрыс орнатылмауы

Не болады: Температура сенсорларын жылумен байланысы нашар немесе ауасы бар жерлерде орнату.

Нәтиже: Температураның дұрыс емес көрсеткіштері өтемақы қателерін тудырады.

Шешім: Өндірушінің орнату тәжірибесін орындаңыз және тиісті батыру және термиялық қоспасы бар дұрыс өлшемді термобелдерді пайдаланыңыз.

5. Араластыру өлшемдерінің стандарттары

Не болады: бір жеткізуші Sm³/сағ (15°C температурада) және екіншісі Нм³/сағ (0°C температурада) пайдаланатын баға белгілерін олардың арасында түрлендірусіз салыстыру.

Нәтиже: Сіз әртүрлі бағаларды көріп тұрсыз, себебі сіз дұрыс емес нәрселерді салыстырып жатырсыз. Бұл дұрыс емес жабдықты таңдауға әкеледі.

Шешім: Салыстыру алдында әрқашан барлық сипаттамаларды бірдей анықтамалық шарттарға түрлендіріңіз.

Өнеркәсіптік қолданбалар

Әртүрлі салалар ағынды өлшеуге қатысты ерекше қажеттіліктерге ие. Міне, әртүрлі қолданбалар өздерінің бірегей қиындықтарын қалай шешеді:

1. Табиғи газ: есеп айырысу және сақтауды аудару

Табиғи газ шығынын өлшеу

Талап: Есепшотқа арналған стандартты шығын өлшемі (әдетте 15°C, 101,325 кПа)

Негізгі міндеттер:

• Көп өзгеретін жоғары қысым (20-70 бар)
• Жыл мезгілдеріне байланысты температураның ауысуы
• Ақша операциялары үшін ±0,5% дәл болуы керек

Шешім: Автоматты қысым датчигі және температура сенсорының компенсациясы бар турбина. Немесе табиғи газдың (NG) массалық шығынын тікелей өлшейтін Coriolis шығын өлшегіштерін пайдалануға болады.

2. Қысылған ауа жүйелері: энергияны басқару

Қысылған ауа ағынын өлшеу

Талап: ағып кетуді анықтау және тиімділікті бақылау үшін нақты сығылған ауа ағынын өлшеу

Негізгі міндеттер:

• Жоғары айнымалы сұраныс үлгілері (50-100% ауытқу)
• Ең жоғары пайдалану кезінде қысым төмендейді
• көптеген орындар үшін үнемді мониторингті қажет етеді

Шешім: Жылулық массалық шығын өлшегіш немесе құйынды шығын өлшегіш (жақсы баға/өнімділік)

Артықшылықтары : ағып кетуді ерте анықтау арқылы энергия қалдықтарын 20-30% қысқартады

3. Химиялық зауыттар: технологиялық процестерді бақылау және материалдық баланс

Талап: Қалыпты ағынды өлшеу (0°C, 101,325 кПа) әдетте стехиометриялық есептеулер үшін көптеген қондырғыларда қолданылады

Негізгі міндеттер:

• Нақты қатынасты бақылауды қажет ететін бірнеше газ беру ағындары (±2-5%)
• Коррозиялық немесе қауіпті газ ағындары
• Материалдық балансты жабу талаптары

Шешімі: Масса үшін Кориолис өлшегіштері немесе жылулық масса шығынын өлшегіштер; маңызды процестер үшін резервтік есептегіштер

4. Жартылай өткізгіштерді өндіру: Газды бақылау мамандығы

Жылулық масса ағынының реттегіштері (MFC)

Талап: SCCM (минутына стандартты текше сантиметр) арқылы өлшенген өте дәл массалық ағынды бақылау

Негізгі міндеттер:

• Өте төмен ағын жылдамдығы (0,1-1000 SCCM типтік)
• Өте жоғары тазалық талаптары (99,9999%+)
• Қымбат арнайы газдар (силан, арсин және т.б.)
• Жылдам жауап беру уақыты талаптары (<1 секунд)

Шешім: ±1,0% оқу дәлдігі және ±0,2% қайталанатын термиялық масса ағынының реттегіштері (MFC)

5. Қоршаған ортаның мониторингі: шығарындылар және алау газы

Негізгі талап: Нормативтік талаптарға сәйкестік туралы есеп беру үшін стандартты көлемдік ағын

Негізгі міндеттер:

• Өлшеуге әсер ететін айнымалы газ құрамы
• Жоғары температура (алау қолданбаларында 400°C дейін)
• Коррозиялық жану өнімдері
• Сыртқы орнату шарттары

Шешімі: Ультрадыбыстық (интрузивті емес), DP шығын өлшегіш немесе термиялық масса өлшегіштер; газ құрамын тексеру үшін сынама алу жүйелері

Қорытынды

Бұл нұсқаулық нақты, стандартты және қалыпты газ ағындары арасындағы маңызды айырмашылықтарды түсінуге көмектесті деп үміттенеміз, осылайша:

✓ Газ ағынына қойылатын талаптарды дұрыс көрсетіңіз
✓ Дұрыс өлшемді газ шығын өлшегіштерін таңдаңыз
✓ Қымбат өлшеу қателеріне жол бермеңіз
✓ Нақты есеп айырысу мен процесті бақылауды қамтамасыз етіңіз
✓ Газды өлшеу жүйесінің жұмысын оңтайландырыңыз

Газ ағынын өлшеу жобаларымыз сәтті болғанын қаласақ, біз осы негіздерді жақсы түсінуіміз керек. Жаңа жүйені жобалау, ақаулықтарды жою немесе өнімділікті оңтайландыру, нақты, стандартты және қалыпты ағындар арасындағы айырмашылық өлшеу жүйеңіздің әрбір бөлігіне әсер етеді.

Арнайы қолданбаға көмек керек пе?

Silver Automation Instruments-тегі тәжірибелі инженерлеріміз газ ағынын өлшеу қажеттіліктері үшін дұрыс шешімді таңдауға көмектесу үшін осында.

Бізге электрондық пошта жіберіңіз: sales@silverinstruments.com

Whatsapp: +86 18936759191