氣體或液體的“流量測量”通常分為以下幾種:
上述測量模式各有其應用場(chǎng)合,伴著(zhù)測量復雜性的增加,對測量技術(shù)的挑戰也是逐一升級,難度系數高、測量成本高的就是實(shí)際質(zhì)量流量的測量。
正因為如此,艾里卡特質(zhì)量流量計的可切換測量單位所賦予用戶(hù)的利益才尤為顯著(zhù),實(shí)際質(zhì)量、標準(摩爾)質(zhì)量、體積流量等,幾乎涵蓋了所有常用氣體計量單位,從本質(zhì)上來(lái)講,其實(shí)是將原先的多變量測量?jì)x器升級成為了多功能測量與控制設備。
氣體質(zhì)量的測量是一個(gè)間接測量的過(guò)程,須測量氣體的動(dòng)力、重量或熱容量。測量方法有好幾種,其中一些方法僅適用于流動(dòng)著(zhù)的流體,比如:科里奧利質(zhì)量流量計通過(guò)在一振動(dòng)著(zhù)的管道內測量因流過(guò)管道的流體所引起的振動(dòng)差異從而測量流體流量??评飱W利原理的測量不受流體種類(lèi)、流體是否潔凈或管道粗細等影響,但設備極其昂貴,幾倍于艾里卡特質(zhì)量流量計的售價(jià)。另外,此方法只能測量流體的質(zhì)量,其它任何諸如流過(guò)管道內流體的分子量等參數都無(wú)從獲取,因為設備對流經(jīng)管道內的介質(zhì)一無(wú)所知。
固件版本升級為6v的艾里卡特質(zhì)量流量計和質(zhì)量流量控制器即可測量預置氣體列表中任意氣體或用戶(hù)自定義混合氣體的實(shí)際質(zhì)量,并按規定的測量單位輸出。市場(chǎng)上其它質(zhì)量流量計品牌也不乏有測量實(shí)際質(zhì)量流量的功能,但于已知的單一氣體,通常的做法是出廠(chǎng)前將某一種氣體參數預置于設備中,若用戶(hù)欲改測其它氣體,須將設備送回原廠(chǎng)重新設置,原因是此類(lèi)質(zhì)量流量計內無(wú)任何其它氣體的粘度數據,因此無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)補償與修正,一旦換成其它氣體,原先的氣體標定溯源鏈即失效。
對艾里卡特質(zhì)量流量計和質(zhì)量流量控制器而言,用戶(hù)切換氣體時(shí),設備將自動(dòng)切換至相應的氣體粘度值,即相當于切換氣體后重新校準了設備。也正因為基于此原理,只要是在預置的98~130種氣體列表內進(jìn)行氣體切換,艾里卡特質(zhì)量流量計和質(zhì)量流量控制器不存在同類(lèi)品牌中常見(jiàn)的精度下滑問(wèn)題。用戶(hù)可在應用現場(chǎng)隨時(shí)將質(zhì)量流量計切換至實(shí)際質(zhì)量的測量模式或切換氣體種類(lèi),設備的精度將始終如初。用戶(hù)再也無(wú)需為了測量氣體的實(shí)際質(zhì)量流量而特地采購昂貴的科里奧利質(zhì)量流量計。
上圖所示的生化反應釜一例中,系統工程師會(huì )關(guān)注反應產(chǎn)生的氣體總量(例如反應產(chǎn)生的甲烷總量),這類(lèi)測量以千克為單位比以升為單位更為直觀(guān)。反之,腔體內的反應過(guò)程好通過(guò)控制質(zhì)量流量的方式加以調節,這樣便于計算氣體的消耗和計算終的產(chǎn)出。比如:反應產(chǎn)生的氣體總量已有4千克,未來(lái)24小時(shí)需要2千克二氧化碳參與反應。
制藥行業(yè)大量用到各種氣體和液體,一個(gè)常見(jiàn)的應用就是氫化,用于化合生成薄膜。已知薄膜厚度、薄膜材料的密度、質(zhì)量及鍍膜面積可計算出需要參與反應的氣體質(zhì)量,因此,與其測得氣體的標準體積后再換算成氣體質(zhì)量,若能直接測量進(jìn)入過(guò)程系統中反應氣體的實(shí)際質(zhì)量則要方便許多。
測量單位時(shí)間內氣體的實(shí)際質(zhì)量著(zhù)實(shí)為一全新、重磅的亮點(diǎn) ,尤其在生化反應釜和制藥行業(yè)中那些需要測量氣體的實(shí)際分配質(zhì)量或總量的應用中頗為重要。
一些用戶(hù)覺(jué)得測量氣體實(shí)際質(zhì)量這一性能十分受益,一些用戶(hù)則對預置了氣體的體積控制、標準體積控制或壓力控制的智能型儀器情有獨鐘,簡(jiǎn)易的測量單位切換卻是任何一個(gè)流體系統都能從中獲益的性能,通過(guò)顯示屏或串口通訊的幾個(gè)簡(jiǎn)單操作步驟即可實(shí)現。今后,一臺質(zhì)量流量計或質(zhì)量流量控制器即可輾轉工作于多個(gè)應用項目、或重設流量單位用于各種計算需要。
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