http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/12/201412091023_526251_2940874_3.jpgTK-KBL孔板流量计的发展：随着最近几年的测量技术不断推陈出新，许多新型测量天然气流量计不断出现，如气体涡轮流、智能超声流量计等等各式新型流量计产品。不过因为孔板流量计测量技术具有历史悠久、应用范围广、维护方便、结构简单、寿命长和价格低廉等等独特的特点，并且孔板流量计的标准型产品可以不经过校准环节直接确定信号(差压压力)与流量之间的关系，并有以此估算出它在测量过程中产生的误差值等与众不同之处，这一点优势是在众多的流量计中是独一无二的。因为这个因素，可以预见，在以后的相当的长的时期中，因为各种原因的约束，尤其是在不能够有效地解决标定点问题之前，孔板流量计仍然是测量天然气流量的首选，孔板流量计在如今的天然气测量仪表市场中仍占有着不容小视的地位。并且因为自动化技术应用到孔板流量计的系统之中，使香孔板流量计这种传统流量测量仪器不断克服自身存在的人为误差等不利的因素，让其计量的准确程度日益提高。TK-KBL孔板流量计的原理：在已知有关参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其基本公式如下： 见首图c－流出系数 无量纲d－工作条件下节流件的节流孔或喉部直径D－工作条件下上游管道内径qm－质量流量 Kg/sqv－体积流量 m³/sß－直径比d/D 无量纲流体的密度Kg/m³可膨胀性系数 无量纲孔板流量计结构节流装置组成取压装置：环室、取压法兰、夹持环、导压管等测量管孔板流量计的安装要求：对直管段的要求一般是是前10D后5D，因此在选购孔板流量计时一定要根据流量计的现场工矿情况来选择适合现场工矿的流量计。充满管道的流体，当它们流经管道内的节流装置时，流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩，从而使流速增加。
1天然气流量计量方法 我国天然气计量通常以体积表示，法定单位是立方米。我国规定天然气流量测量的标准状态是:绝对压力为0.101325MPa，温度为23.15℃。天然气流量计量方法很多，可用的流量仪表也很多，按工作原理大致分为:差压式流量计、容积式流量计、速度式流量计3种类型。在计量标准方面，目前世界上多数国家计量标准逐步向IS05167《用孔板测量充满圆管的流体的流量》靠拢，我国天然气计量标准也修订为SY/T6143－1996《天然气流量的标准孔板计量方法》。 2孔板流量计自动计量概况 所谓自动计量，就是利用变送器实时检测天然气流量计量中所涉及到的温度、压力、压差等参数，通过计算机中的流量计算软件，实现整个流量测量环节中无人工参与的天然气流量测量。随着计量技术的发展和计算机运用的普及。实现孔板流量计自动化计量的方案较多，目前主要有以下4种模式。 2.1单变量变送器+流量计算机(或工控机) 利用单变量模拟变送器分别检测温度、压力、差压，并将检测到的电信号转换成标准的4－20MA模拟信号送人流量计算机(或工控机)的数据采集卡，通过A/D转换成数字量，在流量计算机(或工控机)上通过流量计算软件计算出天然气瞬时流量、累积流量以及实现其他辅助功能。此方式属传统自动计量模式，缺点为采集、传输为模拟信号，抗干扰能力较差，由于信号转换等问题计量精度难以提高，而且硬件较复杂、中间环节较多、可靠性较差。可扩展为:单变量变送器+流量计算机+工控机，从而实现流量计算与显示分开，提高系统的可靠性和可视性。 2.2多变量变送器+流量计算机(或工控机) 利用1台多变量智能变递器同时检测温度、压力、差压等，采用现场总线制，通过数字信号传输，送入流量计算机(或工控机)数据采集卡后上通过流量计算软件计算出天然气瞬时流量、累积流量及实现其他功能。此方式硬件连接简化了许多，提高了系统的可靠性和测量精度。但由于变送器仅检测测量信号不进行数据处理，因此在校准时必须和流量计算机一起实行联校。采用流量计算机或工控机主要区别在于流量计算部分。流量计算机是专用的固化软件实现计算和数据存储，比较稳定可靠，可信任度较高；工控机上软件计算一般自主开发，便于软件升级和系统维护，由于计算量大，特别是多路计量时，可靠性稍微差些。为增加系统的可靠性和操作界面直观化，这种方式也可扩展为:多变量变送器+流量计算机+工控机，即流量计算机中实现流量计算，工控机上实现显示。 2.3多变量智能变送器+工控机 此方式与模式2比较，主要区别是变送器内固化了流量处理软件，使得变送器可以就地显示瞬时测量参数和计算瞬时流量，并通过数字信号传输，送入工控机显示和实现其他输助功能。所测量的流量值必须在工控机上进行二次处理，以实现数据的累积和存储功能。采用这种方式，系统结构进一步简化，变送器可单校也可联校，易于维护。但由于在工控机内实现流量的累积和存储，可靠性较差，易造成数据丢失。 2.4一体化智能仪表+工控机 主要利用一体化智能仪表实现了变送器与流量计算机的一体化。不仅自带数据库可实现瞬时参数及流量的显示，以及累积流量和历史数据的再现；而且在仪表的运行方面，采取了多种电源保障方式:内电池组、太阳能和外接电源等，实现了在无电力供应情况下，可以独立自成计量系统，就地显示天然气瞬时流量、累积流量和数据的存储、再现等；正常情况下可通过现场总线和上位机连接，实行数字信号传输上传显示，也可以在工控机上实行二次数据处理，组成的计量系统更加灵活、可靠。采用这种方式，实现了计量数据的无忧化，使得系统结构简单、操作更简单、更可靠、更易维护；不仅可以单校也可以联校。采用独立的计量回路，减少了数据传输过程的干扰，提高了计量的精度。 3自动计量方案选择的原则 由于天然气流量计量是一种间接的、多参数的、动态的、不可再现的测量，天然气的流量计量是流量测量中的难点之一。因此，在选择具体方案时，应着重考虑系统的可靠性、准确性和先进性。一般主要遵从以下原则 3.1计量回路的独立性原则 主要是为了保证在计量系统出现问题时，尽量减少故障的影响面，降低故障的影响程度，从而维护企业的安全平稳运行和经济效益。 3.2数据的安全性原则 指在非仪表故障的情况下，计量系统能够提供准确的计量数据，以实现对天然气管网的有效监控，并保证数据的可靠性，为企业信息系统实现企业管理、经营、指挥、协调提供重要依据。计量是信息系统重要的数据源，一旦出现问题，将给企业带来不可估量的损失。因此，数据源要求准确、齐全、完整、可靠。为此在选择方案时，首要问题就是考虑计量数据的安全性。由于针对天然气集输企业分散、环境因素恶劣，要充分考虑计算机故障、电力供应等实际情况，做好预案，避免由此而引起的数据丢失。 3.3兼顾发展的原则 伴随天然气贸易的发展对天然气计量的精度和计量方式的要求也越来越高。在选择时要考虑天然气计量交接方式的可能改变和实时计量补偿的可能，如在线色谱分析、实时补偿、能量计量等。如果要在企业信息网络的基础上，建立以企业信息网络为纽带的站控系统，则应考虑实现计量系统数据的远程组态。 3.4使用操作的简单、可靠原则 由于天然气集输企业的站、场一般都比较分散，专业人员相对较少。因此，在选择、设计方案时要充分考虑操作、维护的简要性，做到简单易用、高可靠、低维护，从而确保计量系统的长期、稳定运行。 3.5技术先进、成熟的原则 现代计量逐步发展成为一门综合性的专业技术，它是集成计算机技术、通讯技术结晶。由于各仪表厂家技术水平的不平衡，在选择方案时一定要有预见性。 3.6计算方法和计算软件的合法性原则 在天然气贸易计量中要充分考虑到计算方法和计算软件的合法性问题，避免由此而引起不必要的计量纠纷。由于天然气计量方法的多样性，应考虑计算软件的独立化，这样才便于流量计算软件的升级。在具体的计量系统中应采用用户认可的特定计算方法或是以合同、协议的方式规定计算方法。 4存在的问题 尽管孔板流量计自动计量系统的发展越来越完善，但由于设备、测量仪表本身的原因和自动计量技术上的局限性，在提高计量的准确性和数据处理上，仍存在一些问题。 4.1异常数据的处理问题 任何系统都有可能出现故障，可能出现一些异常的无理数据。因此为了维护贸易双方的利益，对可能出现的异常数据问题在设计时要充分考虑数据的审慎可修改性，从而避免异常数据一旦出现并参与累积计算，造成计量数据的混乱。 4.2节流装置带来的误差 首先，孔板流量计在流体较为干净、流经节流装置前直管段比较理想(远大于10倍圆管直径)、流体处于紊流状态(雷诺数大于4000)时，其准确度可达0.75级。但由于气质、计量直管段没有达到要求，孔板产生误差的因素有:孔板人口锐角损伤;液体及固体污物堆积在孔板表面，使孔板表面粗糙度改变，大大增加测量误差。根据对现场使用过的孔板所作测量统计，孔板在刚开始投用时，准确度可达1%，连续运行3月后，其测量准确度仅达到3%甚至更低。其次，量程比的问题。量程比(3:1)是孔板流量计最大的缺憾。尽管现在已有宽量程比的变送器，但在对于瞬间流量变化范围很大，流量低于最大流量的30%时，由于节流式测量方法原因，计量的精度将大幅度降低。因此，为了提高量程比，可以考虑利用变送器宽量程的特点，运用软件的方式实现量程的自动调整(软维护)，从而扩大量程比，提高测量的有效范围，保证计量的准确性。 4.3操作界面和过程数据的利用问题 由于天然气输送的连续性、动态性、瞬间的不确定性以及不可再现等特点，实时地进行数据分析，对数据形成的全过程进行有效的监控和保存，有利于数据异常的分析和控制，是数据管理中重要的一环。目前的自动计量系统在此方面有所考虑，但过程数据的应用、分析、界面功能尚不完全，还有待于完善。 4.4现场变送器的误差 现场压力、并压变送器本身能达到的准确度是实现整个计量系统准确度的基础。因此，要保证差压变送器、温度传感器、压力传感器的本身准确度为A级，即时进行检定，保证其准确度。 5结论 在采用孔板流量计测量天然气流量时，如对孔板流量计的一次装置(孔板节流装置)和二次仪表(差压、静压、温度、天然气物性参数计量器具等)配套仪表的选择、设计、安装、使用都严格按照有关标准进行，并在受控状态下使用时，其流量测量准确度是可以控制在±1%～±1.5%范围内的。 根据实际应用情况，就提高计量准确度提出以下控制方法及建议。 5.1气流中存在脉动流的改善措施 在天然气计量中由于各种原因使天然气脉动，可以采取以下措施减小脉动流的影响。 (1)在满足计量能力的条件下，应选择内径较小的测量管，使Δp、β在比较高的雷诺数下运行。 (2)采用短引压管线，尽量减少引压管线系统中的阻力件，并使上下游管段相等，以减少系统中产生谐振和压力脉动振幅的增加。 (3)采用自动清管
在我国长输和集输管道的工程理论中，孔板流量计非凡是高级孔板阀长工夫据有统治地位。而跟着我国石油天然气事业的大规划展开，在高压、大流量计量方面，孔板流量计越来越遭到自身结构的限制而显示出其局限性。近年来一些新型的流量计在国外取得理论和理论成功的基础上，也积极投身国内市场，取得一系列成功阅历。非凡是超声波流量计在高压、大流量场合具有清楚优势，大有替代高级孔板阀之势。由于观点的误区良多人认为超声波流量计功用好但代价昂贵，实际是不是如斯 呢？我们经由一系列比较可以取得更精确的结论。 1、孔板流量计的运用要求 孔板流量计（流量与差压的平方成正比）的运用前提、运用局限和对管道的要求： (1) 流体：应是单相、均质的牛顿流体，在经由节流装置时不发生相变和析出杂质，在节流装置中不得有任何方法的物质黏附或聚积。 (2) 管道：仅合用于圆管，管径大小有必定限制，上下贱有很长的直管段，而且节流件上游 10D、下贱 4D直管段的表里表粗拙度、圆度要严峻契合具体规矩。 (3) 流态：运动应是延续、不变的，不是脉动流；在遭到节流件影响前已组成典型的、充分展开的流速分布（紊流速度分布），流线与管轴线平行，不得为改变流。 2、技艺功用的比较 2.1量程比低 由于结构特点，孔板流量计是经由节流件来完成测量的，所以其量程比世间只需1：3，最高可达1：10，而超声波流量计没有任何阻流件，其量程比可达1：200。这两个数据标明：假设完成一种测量方案，假定其流量局限是从1m3/h~40m3/h,运用超声波流量计只需求一路工艺计量回路就可以完成，假设采用孔板流量计，需求多路才干完成。
标准孔板流量计采用先进的微机技术与微功耗新技术，功能强，结构紧凑，操作简单，使用方便，是集流量、温度、压力检测功能于一体，并能进行温度、压力自动补偿的新一代流量计。 标准孔板流量计的安装对管道的要求： 1．在标准孔板流量计前后若需安装阀门，最好选闸阀且在运行中全开；调节阀则应在下游5DN之后的管路中。 2．标准孔板流量计安装时应配有一段测量管,至少保持前10DN、后5DN的等径直管段，以提高测量精度。 3．标准孔板流量计测量液体流量时引压管水平段应在同一水平面内。若是在垂直管道上安装节流件，引压短管之间相距一定的距离(垂线方向)，这对差压变送器的零点有影响，应通过“零点迁移”来校正。 4．标准孔板流量计的引压管路应有牢固的支架托承，两根取压管路应尽可能互相近并远离热源或震动源，测量水蒸汽流量时，应用保温材料一同包扎，必须时(如气温0℃以下)加伴热管防止结冰。在测量脏污流量时，应附设隔离器或沉降器。 5．引压管路的内径与管路长度和介质脏污程度有关，通常在45米以内用内径为8-12mm的管子。 6．引压管路内必须始终保持单相流体状态。被测流体是气体时，引压管路(包括差压计的压力腔)内全部是气相；被测流体是液体时，引压管路内全部是液相，绝对不能有气泡。为此应在引压管路的最低点装排水阀或在最高点装排气阀，在新装或检修差压变送器时时应特别注意。
孔板流量计和V锥流量计在选择差压值的时候该依靠什么理论来选择呢？很多时候，我们都把这两个放在一起，很多人也叫V锥流量计（孔板流量计）。V型锥流量计是差压类型中一款比较有典型代表的流量计，它的出现是差压类型的流量计的一个比较具有时代性意义的事情。她的工作原理是利用V锥产生的流体，运用测估量压差来测量某一特定的流量。它改变了节流的一般配置，也改为了环状的形态。工作中的表现来证明，V锥流量计和其他类型的流量计相比，具有测量精度准确高、测量限制小、测量范围广、适应更多恶劣环境等等优势。同时，V锥体作为整流器也成为了在行业中比较有实用价值的一种流量计。 下面，简单介绍一下孔板流量计的基本概念，孔板流量计是测量差压的一种流量计，与其他流量计一起配合可以测量出一些介质的流量。同时，与差压变送器配合运用，即可以测量出气体和液体中的流量，这款流量计广泛地于石油化工等能源行业中发挥作用。 介绍完这以上两个信息，相信大家会有一个大概的认识，那么下面就出现了一个比较复杂的问题，就是差压值该如何选区呢？又该选多大的数值呢?下面，我将给大家几个比较有价值的知识点，具体的操作请大家以后再在实践中慢慢摸索。 首先一点，差压值如果选得稍微大一点，那么则需要稍微短一些的直管段。根据这个原理，在孔板流量计选择差压值的时候，需要我们考虑多方面的因素，我们应该去选择差压最大的数值。那么V锥流量计又该如何选择呢？它的直管段需求不是很高，所以选取的时候就要按照这个特点来进行。 其次，在差压值稍微大点的时候，我推荐大家使用的比较小的雷诺数值，经过这样的处理，雷诺数会大于推荐我们使用的数值，所以，测量也就更加精确，也更加稳定。 差压值选取比较大的时候有点比较多，但是，什么事情都是有两面性的，当经济社会发展过后，对产品的综合性能的要求会越来越高，如果我们选取差压太大的情况下，会导致非常小的开孔，则对压力产生不好的影响，对于我们的使用者而言，则会增大成本，因为压力的流失会导致很大的资金浪费，不过对于V锥流量计而言，差压值选取的时候，尽量选取适中的数值，这样会对我们的使用者的使用更加符合我们的意愿。 V锥流量计（孔板流量计）的选择基本点，我在以上已经给大家简单地介绍了关于孔板流量计和V锥流量计选取差压值的一些技术要点，其实都是一些经验之谈，如果真正想从根本上解决选取难度大的问题，这需要我们在平时的使用中多积累经验，不断利用经验来摸索出一套有价值的理论知识。
焦炉采用焦炉煤气或高炉煤气加热时,通常选用孔板流量计来计量煤气的用量。由于焦炉煤气中含有焦油、萘、氨、硫化物和氰化物等杂质,存在一次取压口与引压管路易堵塞、计量不准确、在线清扫困难等问题。为了保证计量的准确性并降低维修人员的劳动强度,经摸索,制造了一种实用的现场专用设备,并总结出了一种有效的处理方法,较好地解决了上述问题,取得了良好的效果,满足了生产要求。炼焦是将配制好的洗精烟煤通过高温干馏,得到高炉炼铁需要的冶金焦或其他的焦炭及气体燃料——焦炉煤气和有关化工产品。焦炉采用自产并经过精制处理的焦炉煤气或高炉冶炼过程中产生的高炉煤气加热,将配制好的洗精烟煤在炭化室加热到950~1050℃变成焦炭。焦炉炉体的特性,决定了焦炉加热与生产具有长期高度连续性的特点,通过配套回炉焦炉煤气或高炉煤气管道体系来保证加热的连续性。由于高炉煤气热值低,为了保证焦炉加热的要求,需要掺混9%的焦炉煤气进入高炉煤气系统及使用焦炉煤气进行炉头补充加热。每座焦炉加热使用的焦炉煤气约占其自身煤气发生量的45%左右,对于一座65孔,高4.3mm,宽407mm达到设计生产水平的焦炉,其焦炉煤气的使用量约9000m3/h。通常一座焦炉在其一代炉龄里,头几年与zui后的几年都采用焦炉煤气加热,中间可以采用高炉煤气或焦炉煤气加热。由于焦炉生产的能耗较大,为了控制能源消耗,保证加热及方便不同焦炉之间的比较,需要安装计量仪表和参与加热控制的计量仪表。1孔板流量计的使用1.1孔板流量计的工作原理燃气计量仪表有容积式流量计、速度式流量计、差压流量计和涡街式流量计。差压流量计又叫节流流量计,是工业上应用zui广的一种测量流体流量的仪表,根据节流件的不同分为孔板、喷嘴和文丘里管3种。由于孔板流量计结构简单,制造成本与加工精度要求相对较低,安装与使用方便,使用寿命长、适应性较广,已标准化且焦炉煤气中含有焦油、萘、氨、硫化物和氰化物等杂质,为了保证计量的准确性并达到计量仪表在管道上的布局要求,通常选用标准孔板作为检测的节流装置。其工作原理是流体在管道中通过孔板时,突然断面缩小,流体的动能发生变化产生一定的压力降,压力降的变化与流速有关,此压力降可通过孔板前后测压点的引压管路（图1）,借助差压计测出,经现场变送器转换成标准的电信号传输,经组合仪表处理后可在线显示实际的煤气用量并累积计算。压力差与体积流量的关系式如下。1.2孔板流量计在焦炉上的使用（1）焦炉煤气总管?焦炉煤气加热时,煤气总管上装有显示每小时用量的孔板流量计（图1）,其一次取压口一般采用标准的一英寸法兰连接,通过测量孔板前后的压力降并经组合仪表处理后可在线显示实际的煤气用量并累积计算。（2）机焦侧混合煤气支管?高炉煤气加热时,显示每小时用量的孔板流量计（与图1原理相同）,其一次取压口一般采用标准的角接法,通过测量孔板前后的压力降并经组合仪表处理后可在线显示实际的煤气用量并累积计算。此外,还可将测得的煤气量信号反馈现场执行机构控制翻板开度来调节煤气用量。1.3使用中问题由于焦炉煤气中含有焦油、萘、氨、硫和氰化物等杂质,长期使用后,流量检测系统的一次取压口、引压管路极易发生堵塞使其不畅通,导致流量无法准确测量。更令人头痛的是焦炉煤气内的杂质吸附在孔板的刀口上,使孔板孔径变小,造成孔板前后压力降增大而使煤气流量计量值增大甚至不能正常运行,严重影响焦炉煤气计量和用量的调节。由此可知,焦炉煤气孔板流量计存在一次取压口或引压管路易堵塞、在线清洗频繁且困难、仪表维修工作量大、测量不准确等问题。由于焦炉煤气的使用量较大,而发生的周期短,处理又比较困难,而且必须在正常生产时进行,增加了维修人员的劳动强度。为了保证计量的准确性并降低维修人员的劳动强度,必须找到有效的清扫方法。2解决方法2.1孔板清洗方法对于孔板、孔径因积焦油、萘等杂质变小问题,通常的清洗方法是停止加热拆下清洗、更换孔板、从引压管路通入蒸汽清洗,从孔板前冷凝液排放管中用蒸汽管或水管清洗等。该方法使用时需要停止加热,影响了焦炉的正常生产。带气作业时有煤气泄漏影响安全、在线用蒸汽清洗时几千立方米每小时的煤气流量带走了蒸汽热量,中低压冷水不能融化焦油、萘等杂质,故清洗效果不理想。经过长期的摸索后,制造出了一种取材方便、投资少、制造简单、现场安装搬运调试方便的专用设备（图2）,并总结了一种有效的处理方法解决了上述问题。使用方法为:将图2所示的设备搬到现场安装好,向铁桶6内注满水,用蒸汽加热到60℃以上,开动增压泵4,待看到高压水枪1侧出口小孔的水流稳定且压力表上显示达到4~8MPa后,关闭图1中计量阀门7,打开计量变送器8上方的平衡阀,拆下丝堵4,将图2中带有比枪管孔径稍大丝堵2的高压水枪1,从图1中冷凝液排放管3伸入,上好丝堵2,打开阀门5,高压水枪喷孔对准孔板上下并小角度转动,将孔板冲洗干净。该方法的优点是设备投资少,搬运、安装、调试方便,操作简单,在线清洗不需停止加热,水流在比枪管稍大的丝堵处起液封煤气的作用,操作安全,高压热水清洗效果好,清洗后的计量准确。2.2一次取压口及引压管路的清扫对于一次取压口及引压管路堵塞问题,通常的方法是用蒸汽或高压氮气清扫。由于通常的蒸汽压力只有0.5MPa左右,一次取压口径又小,堵塞不严重时,该方法是可行的,若堵塞严重,该方法的使用效果不理想。为此,将用于孔板清洗的设备去掉图2中1、2、3后与引压管路连接好清扫,然后用蒸汽清扫,效果较好,保证了生产需要
[color=#fd1289] [color=#ff483f][u][b] 一、概述[/b][/u][/color][/color][color=#ff483f][u][b][font=Times New Roman] SKLG[/font]系列尺度孔板是丈量流量的差压发生装置，配合各种差压计或差压变送器可丈量管道中各种流体的流量。孔板流量计节流装置包括环室孔板，喷嘴等。孔板[url=http://www.greencc.net/gallery-14.html][font=宋体][color=#ff483f]流量计[/color][/font][/url][font=宋体]节流装置与差压变送器或者[/font][font=Times New Roman]U[/font][font=宋体]型压力计配套使用，可丈量液体、蒸汽、气体的流量，因此孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部分。[/font][font=Times new roman] [/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b] 布满管道的流体，当它们流经管道内的节流装置时，流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压差，介质活动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板[/b][/u][/color][url=http://www.greencc.net/][color=#ff483f][b][font=宋体]流量计[/font][font=宋体]油表[/font][/b][/color][/url][font=宋体][color=#ff483f][u][b]可以通过丈量压差来衡量流体流量的大小。这种丈量方法是以能量守衡定律和活动连续性定律为基准的。[/b][/u][/color][/font][color=#ff483f][u][b][font=Times New Roman] [/font]智能节流装置（孔板流量计）是集流量、温度、压力检测功能于一体，并能进行温度、压力自动补偿的新一代流量计，该孔板流量计（[url=http://www.greencc.net/][font=宋体][color=#ff483f]深圳流量计[/color][/font][/url][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]）采用提高前辈的微机技术与微功耗新技术，功能强，结构紧凑，操纵简朴，使用利便。[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]二、特点[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]孔板流量计节流装置结构易于复制，简朴、牢固，机能不乱可靠，使用期限长，价格低廉。[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]孔板计算采用国际尺度与加工[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]孔板流量计应用范围广，全部单相流皆可丈量，部门混相流亦可应用。[/font][font=Times new roman]▲[/font][font=宋体]尺度型节流装置无须实流校准，即可投用。[/font][/b][/u][/color][font=Times new roman][color=#ff483f][u][b]▲[/b][/u][/color][/font][color=#ff483f][u][b][font=宋体]一体型孔板流量计安装更简朴，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]智能型孔板流量计特点[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]采用入口单晶硅智能差压传感器[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]高精度，完善的自诊断功能[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]智能孔板流量计智能孔板流量计其量程可自编程调整。[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]智能孔板流量计可同时显示累计流量、瞬时流量、压力、温度。[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]具有在线、动态全补偿功能外，智能孔板流量计还具有自诊断、自行设定量程。[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]配有多种通信接口[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]不乱性高[/font][font=Times new roman]▲[/font][font=宋体]量程范围宽、大于[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]：[/font][/b][/u][/color][size=2][color=#ff483f][font=Times New Roman][u][b]1[/b][/u][/font][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]智能型孔板流量计技术指标[/font][font=Times new roman]▲[/font][font=宋体]高精度：[/font][/b][/u][/color][/size][size=2][color=#ff483f][u][b][font=Times New Roman]±0.075%▲[/font][font=宋体]高不乱性：优于[/font][font=Times New Roman]0.1%FS/[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]年[/font][font=Times new roman]▲[/font][font=宋体]高静压：[/font][/b][/u][/color][/size][size=2][color=#ff483f][u][b][font=Times New Roman]40MPa▲[/font][font=宋体]连续工作[/font][font=Times New Roman]5[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]年不需调校[/font][font=Times new roman]▲[/font][/b][/u][/color][color=#ff483f][u][b][font=宋体]可忽略温度、静压影响[/font][font=Times new roman]▲[/font][font=宋体]抗高过压[/font][/b][/u][/color][/size][size=2][font=Times New Roman][color=#ff483f][u][b] 本文转自：[/b][/u][/color][url=http://www.greencc.net][color=#ff483f][b]http://www.greencc.net[/b][/color][/url][/font][/size]
流量计作为一种比较实用的仪表设备，对于测量来讲它有着很重要的实用方面的作用。目前市场中需要用到仪表的地方有很多，那么在众多的流量计仪表中，孔板流量计的实用性，具体表现在那些方面呢?在使用中它可测量气体、蒸汽、液体及引的流量。并且广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。 孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比差压流量装置。 于此同时它还被广泛的适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。 而对于我们市场而言在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表，在现在的使用中节流装置又称为差压式流量计，是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成广泛应用于气体。蒸汽和液体的流量测量。具有结构简单，维修方便，性能稳定。
焦炉煤气过去一直使用标准孔板流量计、均速管进行计量。但使用过程中主要存在以下几方面的问题：(1)焦炉煤气脏，孔板容易污染，由于连续生产不能拆除孔板进行清洗，影响系统测量精度 (2)焦炉煤气脏，仪表导压管易堵，必须定期用蒸汽吹扫仪表导压管，否则就会影响测量精度，甚至系统不能正常运行 (3)煤气中所夹带的蒸汽或水雾，当温度降低时凝结成水，在管道中很难排除，影响系统测量精度。(4)直管段要求长，煤气管道口径通常比较大，要保证流量测量准确的20~40D直管段很难满足。(5)量程比小，仅为3∶1，例如因城市煤气用量高峰或低谷时要求输送煤气量的不同，出厂煤气计量的输送量在一天内的变动超过10∶1，孔板因量程比小就达不到使用要求。V锥流量计的优势：(1)直管段要求低。(2)耐污染，不易堵。(3)差压值大，量程比宽，适用于低压低流速介质的流量测量。经过10多年的应用实践，人们已逐渐了解锥形流量计的特点并且能亲身体验到它作为一种更有效的流量仪表的种种优点。实践证明：利用锥形流量计能在更短的直管段条件下，以更宽的量程比对洁净或脏污流体实现更准确更有效的流量测量。
目前，多数天然气用于孔板流量计测量的脱硫和纯化后的长输管道的输送路径。然而，在许多情况下，在供给侧和气体侧，有一个大的输入差分气体越区切换。在本文中，传输错误的现象，数值计算软件PHOENICS CFD商业建议合理使用。一个正常大小的输入之间的差别，在业务的变化的测量是重要的测量数据，以确定是否（0.35％±执行一般标准）标准的传输错误控制。电磁流量计造成损失的经济利益内，如果你想控制范围以外的标准来衡量传输错误，成品油的贸易交接计量是致病的原因。我有一个非常重要的意义差分传输和控制的石油和天然气，以降低成本和提高效率的公司。测量，因为它是m，物质守恒定律，只要管道在所有不泄漏的，但它的输出之间的差必须是等于零，但是，其结果是一个错误。此外，为了生成在存储的差由于在压力管中的变化，因此，我们修改的输入功率的大小。传输错误的存在，有客观和主观的原因。仪器仪表，测量，从正常的实验误差，路人消费的客观原因是管道泄漏果酱和其他流量计。而不是一个工作人员的错误，为什么它是主观的和总的错误，计算错误行为规范的措施，从盗窃和欺诈行为主。此外，称为压差流量计的流量计孔（流量指示器和差压变送器）指所述第二构件和检测（调整部件），如在图1和图2所示。用于测量气体和液体，蒸汽和广泛的流率。结构简单，维护方便，稳定，可靠的应用程序的性能。如果标准孔板流量测量系统的误差，仪器误差和随机误差的理论基础上二次系统错误，我固定的未知系统误差三部分组成。测量的测量时间，测量结果的原始气体，当足够数量的，所以是采取多次测量的平均值时，发现根据误差理论，是可以忽略不计的随机误差的结果。 ，确实已经修改错误衡器讨论理论分析，校正过程中，考虑到系统的错误未定所带来的仪器一直在探索的一个给定系统的测量误差，系统误差你。的误差的大小来计算的流率测量的不确定性署系统。您SY吗？在1996-6143流量测量的不确定性，相当于获得的流量测量时间的标准偏差的不确定性，可以得到标准差的测量系统。目前，国内大多数燃气计量孔板流量计，图3所示的原则。金属管浮子流量计符合要求的标准SY/T6143-1996，测量精度流量计在实际生产中，选用不当的节流装置设计工具的使用，制造，安装，或条件，标准的要求因为它不适合，撞击板流量计孔，实际测量精度。高高的不确定性助益由气体输送孔径比的β的值之间的差大的孔的开口率，一般应避免。锐利的边缘的变化和变形弯曲孔板，孔板流量计的孔，在管道的横截面和在管壁的粗糙度相腐蚀的流线，将有一定的效果上的差分传输和你。从上面的分析我们可以看到，天然气的过程中，测量误差是不可避免的，有很多不可避免的误差。在实际的应用程序中，请不要超过上限为0.10，以减少的规定≤β≤0.75，与国家标准的传输错误。
一般认为，电子流量控制装置通过压力传感器和流量传感器可以获得相应的压力值和流量值。但实际上，对于从供应商处购买的传感器，都需要进行校准——因为未经校准的传感器测得的数值和实际数值可能并不一致。压力传感器稍微好一些，流量传感器则可能偏差较大。[font=微软雅黑, sans-serif]校准[/font][font=微软雅黑, sans-serif]在计量上的定义是在规定条件下，为确定计量器具示值误差的一组操作。即是在规定条件下，为确定计量仪器或测量系统的示值，或实物量具或标准物质所代表的值，与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。在本文中，只进行简单的示意和举例，[color=red]说明流量传感器如何使示值接近真实值[/color]，可能并不严格的遵循相应的法律和法规，同时与计量上的检定和校准也略有区别。[/font][font=微软雅黑, sans-serif]简单举例，对于未经校准的流量传感器，其信号值对应的流量是30ml/min，但通过精度和准确度较高的流量计测量，其实际流量可能是40ml/min，也可能是25 ml/min。见下图：[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/40/7e/a407ea8c51458ec224ca27729516c8e8.png[/img][/align]依上图所示，初始的流量传感器可以依据流量值-信号值做一条曲线（上图右中的实线）；实际中，流量传感器在某一确定的信号输出值处，其流量可能会在一定范围内有偏差（上图右中的虚线）。换句话说，对于某一确定的实际流量（如200ml/min，见图中红线），流量传感器的信号输出值可能是3，也可能是3.5 —— 那么，电子流量控制装置流量的校准，指的就是找到其组成部件流量传感器在某一流量时的真正的信号输出值。实际操作中，一般在一定的温度、压力等条件下，为电子流量控制装置/流量传感器设定一个信号值，通过精度和准确度更高的流量计测量其实际流量；通过测定一系列的点形成信号-实际流量曲线，并将其存入电子流量控制装置内部，从而完成电子流量控制装置的流量校准。[align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/ae/f1/2aef1c833fcb9d04d71b14b1f3509ac3.png[/img][/align]简单来说，电子流量控制装置/流量传感器的校准就相当于色谱分析中的标准曲线法：信号值相当于峰面积，气体流量相当于样品浓度。完成校准以后，电子流量控制装置则可以正常工作。当在仪器上设定一定的流量值之后，电子流量控制装置的比例阀调节开度，使流量传感器的信号值达到曲线上设定流量对应的信号值，从而完成调节。以上是本节的全部内容，最后需要说明的是，压力传感器和流量传感器校准的方法类似。对于电子流量控制装置而言，其校准极为重要，保证准确度可以确保分析的重现性，同时也便于分析方法的比较、讨论和移植。
[align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体]手工流量控制系统和电子流量控制系统[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体]稳定可靠、精确度良好的气体流量（压力）控制对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析结果的准确性和可靠性而言至关重要。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]工作时需要稳定可靠、精确度良好的气体流量（压力）控制，包括载气、检测器气体和其他辅助气体流量控制，以获得良好的保留时间和峰面积的重现性。[/font][font=宋体]目前实验室常见的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量系统，分为手工流量控制和电子流量控制两种形式，在实际使用场合下各有其优劣。电子流量控制因其高精度、高重复性、易用性、可编程等特性，在现代的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]气体控制系统中的使用日益广泛。[/font][align=center][font=宋体]手工流量（压力）控制系统优势和缺点[/font][/align][font=宋体]手工流量控制系统一般由恒压阀、恒流阀、针型阀、背压阀、压力表、流量计和阻尼器等部件组成。需要通过色谱工作者手工操作，调节各种阀针旋钮，读取压力表数值和使用流量计辅助工作，以实现系统气体流量的控制。[/font][font=宋体]手工流量控制系统的优势：制造成本较低，工作可靠性较好，对[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]实验室环境要求不高、维护和维修成本较低、系统抗污染能力较强，可以在无电源状态下工作。[/font][font=宋体]手工流量控制系统使用的各种阀，机械结构较为坚固，色谱工作者只需要保证气源清洁干净，阀本身不容易损坏。装备有手工流量控制系统的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量部分的常见故障往往与气源不良有关，例如气源中含有水、固体颗粒物或油污等。[/font][font=宋体]实验室空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量较差、灰尘严重或者存在一定腐蚀性气体时，对于手工流量控制系统的影响不大。[/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]分流出口连接的针型阀或者背压阀，可能有样品流过内部，如果维护不足，可能会造成污染。采用手工流量控制方式的仪器，针型阀或背压阀的清洗维护方法较为简单，如果需要更换，维修成本也比较低。[/font][font=宋体][font=宋体]某些意外情况下例如实验室意外断电时，装备有手工流量控制系统的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]载气并不会停止工作，可以保护色谱柱和检测器，例如[/font][font=Times New Roman]ECD[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]TCD[/font][font=宋体]、强极性色谱柱。但是需要注意[/font][font=Times New Roman]FID[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体]火焰的问题，如果意外断电情况下，检测器容易发生积水问题，会造成检测器内部发生锈蚀或者损坏喷嘴等后果。[/font][/font][font=宋体]手工流量控制系统的缺陷：[/font][font=宋体][font=宋体]一、[/font] [font=宋体]重现性差，调控精度低[/font][/font][font=宋体] [font=宋体]手工流量控制系统使用的机械部件控制精度较低，并且由于螺杆调节存在间隙、机械磨损、弹性元件疲劳等问题，该系统难以获得良好的重复性，面临复杂样品或复杂分析系统，手工流量控制系统往往难以应对。机械阀调节联合压力表指示的调控方式也难以实现较高的调节精度。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]例如精密多阀多柱分析系统、反吹系统、中心切割分析系统、[/font][font=Times New Roman]PONA[/font][font=宋体]分析等，这些系统要求保留时间的重复性较高，往往要求[/font][font=Times New Roman]0.01min[/font][font=宋体]范围的偏差，这些情况下手工流量控制器难以达到要求。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]1.1 [/font][font=宋体]螺纹间隙造成调节问题。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]机械阀一般采用螺杆的方式实现阀调节，但是由于螺纹存在间隙将会造成调节问题，如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示，螺杆顺时针旋转和逆时针旋转到相同角度时，螺杆在左右方向上移动距离存在一定程度的偏差。[/font][/font][font=宋体]色谱工作者旋转阀旋钮时需要注意操作手法，尽量减弱此现象造成的调节偏差。以带有刻度盘的稳流阀为例，建议规定阀旋钮的操作方向，例如逆时针。如果当前刻度低于设定值，可以直接逆时针旋转至设定刻度；如果当前刻度高于设定值，需要顺时针旋转至旋钮刻度低于设定值，然后再逆时针旋转旋钮。[/font][align=center][img=,424,165]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211161434357590_9342_1604036_3.jpg!w690x269.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]螺杆转动存在间隙问题[/font][/font][/align][font=宋体][font=Times New Roman]1.2 [/font][font=宋体]机械部件磨损[/font][/font][font=宋体]阀部件由于机械运动，总是不可避免的存在磨损问题，造成调节偏差。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]1.3 [/font][font=宋体]弹性元件的机械变形或疲劳[/font][/font][font=宋体]压力表和机械阀中存在弹簧管或弹性膜之类的弹性元件，长期受压使用后会发生机械变形，造成弹性变化，最终造成偏差。[/font][align=center][img=,268,190]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211161434421573_5012_1604036_3.jpg!w615x435.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][font=宋体]一般情况下，仪器停机之后，需要将机械阀调节至关机状态，有些气路中安装有泄压阀以保护压力表和调节阀。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]配套的气源钢瓶，分析结束关闭[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统之后，建议将所有压力表泄压为零，并关闭减压阀。[/font][font=宋体]二、 [/font][font=宋体]调节不方便、调节速度慢。[/font][font=宋体]流量或压力的修改，靠色谱工作者手工操作完成，最终的精度和稳定性与操作习惯相关。如果某台[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]需要开展多个分析项目，需要修改不同分析条件时，流量的调节比较费时费力。[/font][font=宋体]机械阀旋钮的调节位置一般不能与输出压力或流量直接相关，某些机械阀设计有刻度盘，但是不能彻底解决问题，调节螺杆注意手法。[/font][font=宋体]恒流阀的调节惯性较大，调节速度较慢。[/font][font=宋体]三、体积笨重[/font][font=宋体]各种阀一般不能单独工作，稳压阀和背压阀一般需要压力表协助工作，稳流阀、针型阀一般需要流量计辅助工作，才可以保证调节的准确性。调节和显示部件较多，手工流量控制系统体积较大，系统较笨重。[/font][font=宋体]三、 [/font][font=宋体]无法编程工作[/font][font=宋体]手工流量控制系统难以实现程序升压（程序升流）或程序降压（程序降流）功能。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]电子流量控制系统的优势的缺陷[/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]电子流量控制系统一般由比例电磁阀，电子压力传感器、电子流量传感器，控制线路和阻尼器等部件组成，基于传感器和计算机技术，在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]中央处理器（[/font][font=Times New Roman]CPU[/font][font=宋体]）的程序控制下协同工作，实现高精度的流量（压力）控制，现代[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]装备有高精度电子流量控制器是总体发展趋势。[/font][/font][font=宋体]电子流量控制系统的优势：可以编程控制，调节方便快速，精度和重现性好。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]重现性好[/font][/font][font=宋体][font=宋体]随着现代电子技术和计算机技术的发展，采用电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]可以达到较高的保留时间和峰面积重复性性能，高端的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]保留时间重复性指标一般[/font][font=Times New Roman]RSD[/font][font=宋体]小于[/font][font=Times New Roman]0.01%[/font][font=宋体]，峰面积相对标准偏差一般小于[/font][font=Times New Roman]1%[/font][font=宋体]，并且可以长期稳定运行。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统重新开关机，无需校准和调节也可以达到开关机之前的稳定状态。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]调节精度高[/font][/font][font=宋体][font=宋体]以进样口为例，现代的高端[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]可以实现[/font][font=Times New Roman]0.01kPa[/font][font=宋体]的压力或[/font][font=Times New Roman]0.01ml/min[/font][font=宋体]的流量控制精度。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]调节方便、速度快[/font][/font][font=宋体]色谱工作者可以简单的在色谱数据工作站输入目标流量和压力，电子流量控制器可以在数秒的时间范围内完成调节。[/font][font=宋体][font=Times New Roman]4 [/font][font=宋体]体积小，重量轻[/font][/font][font=宋体][font=宋体]电子流量控制器（[/font][font=Times New Roman]EPC[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]AFC[/font][font=宋体]或者[/font][font=Times New Roman]EFC[/font][font=宋体]）是现代机械、电子计算机技术的结晶，所有的流量控制部件可以集成在在几十[/font][font=Times New Roman]cm[/font][font=宋体]见方，重量不超过[/font][font=Times New Roman]1kg[/font][font=宋体]的模块中。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]5 [/font][font=宋体]可以编程[/font][/font][font=宋体]安装有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]，可以方便的实现程序升压（程序升流）、程序降压（程序降流）或者定时开关等复杂气流控制功能。[/font][font=宋体]电子流量控制器的缺陷：制造成本高，实验室环境要求高，维护和维修成本高，必须在有电源的状态下工作，需要经常校准。[/font][font=宋体]装备有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]对气源要求较高。一旦发生气源不良问题，例如气源含水、固体颗粒物或油污，会造成电子流量控制器输出流量发生错误，甚至造成流量控制器损坏。实验室湿度较大，存在较多灰尘、有机蒸汽或者腐蚀性气体都可能会对电子流量控制器造成不良影响。[/font][font=宋体]安装于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]分流出口的电子流量控制器对[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]的维护有更高的要求，如果样品沸点较高并且浓度较大，分流出口捕集阱需要加强维护，否则可能造成电子流量控制器的污染或者损坏。该类型的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]总体维护和维修的成本较高。[/font][font=宋体]由于电子元器件的特性，某些压力或流量传感器会发生电气性能变化，造成输出流量或压力的不正确，需要经常进行校准。[/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]综述手工流量控制系统和电子流量控制系统的优势和缺陷。[/font]
(1)流量控制仪表系统指示值达到最小时，首先检查现场检测仪表，如果正常，则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小，则检查调节阀开度，若调节阀开度为零，则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小，调节阀开度正常，故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障，原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。 (2)流量控制仪表系统指示值达到最大时，则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小，如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来，则是仪表系统的原因造成，检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。 (3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁，可将控制改到手动，如果波动减小，则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适，如果波动仍频繁，则是工艺操作方面原因造成。
在之前两节的内容中，我们介绍了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]使用的电子流量控制装置的组成和简单原理；同时介绍了电子流量控制装置常用的三种控制模式：流量模式、压力模式和背压模式。对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]器的使用者来说，无论是流量模式、压力模式或者背压模式，在仪器面板和工作站软件上，能够呈现出来的直观量化参数和进行沟通交流时候使用的参数最常用的为流量和压力两种——即载气/空气/氢气的流量是多少，色谱柱的柱头压/柱前压是多少等等。我们在使用各种机械阀操作仪器时候，接触的更多的是以压力来描述仪器的各种气体参数，当使用电子流量控制装置进行仪器操作时候，多数情况下呈现的是流量的数值。因此，可以说，即可使用流量来描述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的气体参数，也可以使用压力来描述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的气体参数。那么，压力和流量之间如何互通，如何进行转换，本节将进行介绍。一 流量和压力的简单对应以单气路通道电子流量控制装置的结构为例（见下图），如果同时安装了流量传感器和压力传感器，当采用流量传感器-控制电路-比例阀 来进行流量调节和控制的时候，可以通过压力传感器得到此时出口处的压力值；当采用压力传感器-控制电路-比例阀 来进行压力调节和控制的时候，可以通过流量传感器得到此时出口处的流量值。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/87/c5/287c5a18955685b833e8f30de0e03dbc.png[/img]需要说明的是，这种情况下的流量值和压力值是分别通过传感器获得的，只是简单地测量，彼此之间没有换算关系。二 流量-压力曲线方式进行换算对于检测器（如FID）而言，在使用机械阀的情况下，部分厂家采用稳压阀-气阻的形式进行流量控制。即保持气阻不变的情况下，调节气阻前面的压力（调节稳压阀的压力）来改变进入检测器中的气体的流量，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/cc/03/acc0314d55eb29ef8f5eaf3b4338c7ed.png[/img]此种情况下，新仪器出厂时候，厂家都会附带压力-流量曲线表，便于用户通过调节稳压阀压力来调节流量。对于使用电子流量装置的仪器而言（见下图示意），在出厂之前，也需要进行压力-流量的校准，建立压力-流量曲线，并将其存入电子流量装置内部——即仪器面板上所显示出来的的流量值，在仪器内部的需要通过压力-流量曲线换算成压力值，再通过电子流量装置的比例阀进行控制。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/d0/12/dd012c065b476f67ec9c7b9d96d573b2.png[/img]三 毛细管柱流量压力的换算和泊肃叶方程在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析中，如果使用毛细柱进行分析，经常会听到流量模式或者压力模式——这里所指的毛细柱分析的流量、压力模式与上一篇文章中所介绍的电子流量控制装置控制模式中的流量模式和压力模式并不相同——详细而言，毛细柱进样口的电子流量控制中并不存在简单的流量控制。进样口涉及到的流量中，抛开分流流量和隔垫吹扫流量，毛细柱的流量实际上采用的压力控制模式（或是背压控制模式）——即控制柱前压使毛细柱的流量达到设定的数值。具体而言，日常所说的毛细柱分析的流量、压力模式实际上指的是电子流量控制装置采用压力控制模式（或是背压控制模式），使毛细柱的分析实现恒压（恒定柱前压）、恒流（恒定柱流量）、程序压力（脉冲压力）、程序流量等功能。那么，电子流量控制装置是如何将压力转化为流量以实现恒流（恒定柱流量）和程序流量等功能的呢？涉及到这个问题，则需要用到泊肃叶方程（Poiseuille’sEquation）和理想气态方程（PV=nRT）共同推导出来的压力流量计算公式，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/38/9e/7389eccf2dabe650c1455ba397c404a1.png[/img]通过以上公式，可以对毛细柱分析时候的压力和流量进行换算。同时，根据以上公式，还可以对毛细柱程序升温分析中流量和压力的变化进行探讨。对于确定了毛细柱的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析，毛细柱的长度（L）和内径（r）都是常量；色谱柱出口压力[font=微软雅黑, sans-serif]（P[size=12px]0[/size]）[/font]、标准温度[font=微软雅黑, sans-serif]（T[size=12px]ref[/size]）[/font]和标准压力[font=微软雅黑, sans-serif]（P[size=12px]ref[/size]）[/font]亦为常量；气体的粘滞系数（η）则随着温度升高而增长；因此可以得出以下结论：（1）毛细柱程序升温中，如果柱前压恒定，温度升高，色谱柱流量降低。其变化趋势可见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/e5/3a/ce53a11a75879a7f8a9b33283476bf4f.png[/img]（2）毛细柱分析中，如果柱前压升高，温度恒定，色谱柱流量升高。其变化趋势可见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/50/89/650897bd81b17567c041915585cc9ce9.png[/img]因此而言，在毛细柱程序升温分析中，当升温引起柱流量下降时候，可以通过提高柱前压来实现流量保持不变。四 一点题外话：毛细管柱分析中的线速度在不同厂家的电子流量控制装置中，一般会提供恒压和恒流量控制模式两种，但是有的厂家也提供了恒线速度控制模式。一般我们认为线速度和柱流量是等效的，认为载气线速度等于流量除以色谱柱截面积。实际上，载气柱流量的计算公式和线速度的计算公式并不一样，分析结果也会略有差异。计算公式见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/8c/4b/e8c4bf57847588010e77b7703111fffb.png[/img]根据色谱动力学理论中的范第姆特（van Deemter）方程[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/a7/6f/5a76f6e79a4631f7b81422335740126e.png[/img]塔板高度（H）与线速度（u）相关的，因此保证线速度（平均线速度）不变，则可以保持恒定的柱效（塔板数n=色谱柱长度L/塔板高度H）。以下是采用恒定流量和恒定线速度进行的同一样品的分析，在后期出峰的样品的保留时间略有差异。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/00/d8/400d87c33a1121ad6261a631bf327c0a.png[/img]以上是本节的全部内容，尤其需要说明的是，对于毛细柱分析，我们可以选择恒定流量、恒定压力或者恒定线速度等方式进行分析。无论采用何种方式进行分析，其都是电子流量装置进行计算后的结果，了解其计算原理，有利于更好的使用仪器
这几天elementar varioEL III 软件面板上显示气体流量只有12ml/min，但机器面板上显示氦气流量很大，进行了检漏，但可以通过测试，工程师说是气体流量控制器坏了，价格极贵。 我想请教一下，气体流量控制器在机器的哪个部位？就是在机器前面板氦气和氧气流量计的后面的一个盒子里吗？
1)流量控制仪表系统指示值达到最小时,首先检查现场检测仪表,如果正常,则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。(2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的调节阀是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。(3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方面原因造成
在上一节的内容中，我们介绍了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]使用的电子流量控制装置的组成和简单原理。对于仪器的气路控制系统而言，使用机械阀进行流量/压力控制的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]器，其使用的控制阀的类型主要是稳流阀、稳压阀、背压阀和针型阀等；对于电子流量控制装置而言，并没有与上述几种机械阀一一对应的结构，可以近似的说是利用同一套部件组成的装置采用不同的控制方式/算法而分别实现各种机械阀的功能。我们将电子流量控制装置分别实现各种机械阀的功能的过程称之为电子流量控制装置的不同的控制模式。本节中将介绍电子流量控制装置常见的控制模式。本篇为《从气源到检测器》专题的第23篇，为《电子流量控制与[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]》系列的第2篇。1 概述电子流量控制装置一般包括气路部件、比例阀、压力传感器/流量传感器和辅助部件以及控制电路。以单气路通道的结构为例，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/7b/91/97b91fc3c4cba5c6c10c77f71cfa877e.png[/img]2 电子流量控制装置常见的控制模式电子流量控制装置常见的控制模式主要包括三种，即流量模式、压力模式和背压模式，可以简单地对应稳流阀、稳压阀和背压阀。2.1 流量模式流量模式可以简单地认为是采用 流量传感器-控制电路-比例阀 来进行流量调节和控制的模式。通过比较仪器流量设定值和流量传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际流量达到设定值。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/58/ad/c58ad91f72c9b9274cba998de8ed6d95.png[/img]流量模式的控制类似于稳流阀（请注意是类似但不等同），可以保证出口的流量在出口之后阻力发生变化情况下保持稳定。填充柱进样口的载气控制一般使用流量控制模式；另外，一些厂家检测器的氢气、空气和尾吹气也是用流量控制模式，简单的示意图如下（没有安装压力传感器）：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/56/ff/956ffb3ec7784d65bf857e77728c56a4.png[/img]当然，流量模式并不只是恒定流量模式；也可以实现程序流量模式，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/2a/66/92a66118e06b902e02e9b1b54718f1d8.png[/img]通过仪器设置，可以设定仪器的初始流量，最终流量和变化速率等。2.2 压力模式压力模式可以简单地认为是采用 压力传感器-控制电路-比例阀 来进行压力调节和控制的模式。通过比较仪器压力设定值和压力传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际压力达到设定值。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/2a/8d/02a8d7b2816440648820a2f35fb572d5.png[/img]压力模式的控制类似于稳压阀（请注意是类似但不等同），可以保证出口的压力在出口之后阻力发生变化情况下保持稳定。[color=#ff4c00]需要特别说明的是[/color]，使用压力控制模式，如果要保证出口处压力控制稳定，出口之后应当安装有气阻或者起到气阻作用的色谱柱等以形成压降填充柱进样口的载气控制也可以使用压力控制模式；另外，一些厂家检测器的氢气、空气和尾吹气也是用压力控制模式，简单的示意图如下（没有安装流量传感器，请注意图中气阻的位置和作用）：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/ac/74/cac743d48184d1389f5d0d850ea93fd9.png[/img]同样，压力模式并不只是恒定压力模式；也可以实现程序压力模式，见下图：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/d4/60/bd460ab2ae094167ec51a6e9900b1f4f.png[/img]通过仪器设置，可以设定仪器的初始压力，最终压力和变化速率等。2.3 背压模式背压模式和压力模式类似，可以简单地认为是采用 压力传感器-控制电路-比例阀 来进行压力调节和控制的模式。通过比较仪器压力设定值和压力传感器的测定值来调节比例阀开度的大小，从而使实际压力达到设定值。区别在于背压模式比例阀在压力传感器之后，压力模式比例阀在压力传感器之前。[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/d3/7f/6d37f6454b1185a463e42057d8e04ed7.png[/img]背压模式的控制类似于背压阀（请注意是类似但不等同），可以保证比例阀前的压力在入口压力发生变化情况下保持稳定。背压模式可以用于毛细柱进样口柱前压的调节、阀进样时样品源的稳压控制等。可以参考下图的应用：[img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/7a/33/37a336a54df9a1c56eb8ce2a3f9ab4fd.png[/img]上图所示，描述了六通阀在进样时候使用电子流量装置的背压模式，保证样品源压力波动时，气体采样阀可以在稳定压力下进样，从而提高了样品量的重现性。以上是本节的全部内容，对于电子流量控制装置常见的三种控制模式——流量模式、压力模式和背压模式而言，多数情况下只使用其中的一种模式，如填充柱进样口的流量和压力控制，检测器的燃气（氢气）、助燃气（空气）和尾吹气（氮气）的流量和控制。对于毛细柱进样口的流量和压力控制则较为复杂一些，是多种模式结合在一起。我们将在后续的文章中进行介绍，敬请关注
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[align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] [font=宋体]（一）[/font] [font=宋体]进样口手工流量控制器原理[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体][font=宋体]以分流[/font]/[font=宋体]不分流进样口为例，讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]进样口手工流量控制的基本原理。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]分流不分流进样口的流量工作原理[/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中使用的各类进样口中，最为常见的是分流[/font]/[font=宋体]不分流（[/font][font=Calibri]Split/Spliless[/font][font=宋体]）进样口。进样口流量控制方式有手工流量控制和电子流量控制两种，手工流量控制方式的色谱仪价格较为低廉，抗污染能力强，运行与维护成本较低，目前仍旧在普通化工分析等行业中使用。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]常见的手工流量控制方式[/font][/align][font=宋体]进样口手工流量控制器大致分流两类，压力控制方式和总流量控制方式。[/font][font=宋体][font=宋体]图[/font]1[font=宋体]所示为压力控制方式，载气由压力控制器调节到适合压力，即为柱前压。[/font][/font][font=宋体]隔垫吹扫流量和分流流量分别由对应的针型阀控制，调节到合适的流量。[/font][font=宋体]柱流量由色谱柱来确定。[/font][font=宋体]压力控制器调节速度较快，适合气体阀进样或者样品气化体积较大的场合。分流流量、隔垫吹扫流量、柱流量各自独立，需要单独测定各流路流量，调节工作量较大。[/font][align=center][img=,690,457]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010003569364_7168_1604036_3.png!w690x457.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]1 [font=宋体]压力控制方式原理[/font][/font][/align][align=center][img=,690,453]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010004036078_273_1604036_3.png!w690x453.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]2 [font=宋体]总流量控制方式原理[/font][/font][/align][font=宋体]载气由总流量控制器调节，输入进样口固定的流量，进样口压力缓慢上升，当压力达到设定值后，分流控制器开启，使得进样口压力恒定于设定值。[/font][font=宋体]分流控制器一般是背压阀，当输入压力达到设定值时才能开启。进样口的压力最终由分流控制进行调节。[/font][font=宋体]总流量控制方式，进样口流量调节工作量较小，总流量和进样口压力之间有相互影响，系统的调节惯性较大。样品气化气体较大或者气体进样阀进样时一般可能会观测到相对较长时间的压力流量扰动。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体][font=宋体]分流[/font]/ [font=宋体]不分流进样口常见控制方式的原理和性能比较。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font][font=宋体][font=宋体][/font][/font]------------------[font=宋体][font=宋体][/font][/font][align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] （二） 进样口电子流量控制器原理[/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]以分流/不分流进样口为例，讲述[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]进样口电子流量控制的基本原理。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]分流不分流进样口的流量工作原理[/font][/align][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]分析中使用的各类进样口中，最为常见的是分流/不分流（[font=Calibri]Split/Spliless[/font]）进样口。目前较多使用电子流量控制器，不同仪器厂家对于电子流量控制命名不同，如[font=Calibri]AFC[/font]、[font=Calibri]EPC[/font]、[font=Calibri]EFC[/font]等，其大致原理比较接近，都是采用了基于电磁阀通断气流结合流量控制器和压力计来实现进样口的流量（压力）控制。[/font][font=宋体]图1为常见的分流[font=Calibri]/[/font]不分流进样口电子流量控制器的结构框图，当[font=Calibri]GC[/font]系统开启后，总流量控制器向进样口注入设定的流量，压力计测定的进样口压力会逐渐上升，在分流控制器的调解下，进样口压力达到设定值，进样口的流量状态达到就绪。[/font][font=宋体]隔垫吹扫流量值较低，受进样口压力的限制。[/font][font=宋体]色谱柱流量为计算值，电子流量控制器实际上只控制进样口压力。色谱柱是否安装正确，色谱柱是否堵塞，色谱柱是否断开，实际上进样口并不能感知到。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体] [img=,690,419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009010005202895_1475_1604036_3.png!w690x419.jpg[/img][/font][/align][align=center][font=宋体]图1 分流[font=Calibri]/[/font]不分流进样口结构原理[/font][/align][font=宋体]在分流工作方式下，进样口的总流量等于分流流量、隔垫吹扫流量和柱流量之和。[/font][font=宋体]当由于某种原因，进样口压力发生增大现象，此时GC系统会控制分流控制器增加分流出口流量，以降低进样口压力，使得进样口压力恢复设定值；反之亦然。在进样较大体积的液体或者气体样品时，一般会观察到进样口压力（流量）的瞬间变化。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在不分流进样状态下，进样瞬间分流控制器将分流流量关闭，此时进样口总流量等于柱流量和隔垫吹扫流量之和。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体] [/font][font=宋体]电子流量控制器，实际上只控制进样口的输入总流量和压力。[/font]
在使用岛津GC-2010Plus 配合岛津顶空HS-20测定水中苯系物时发现，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]仪器面板显示的实际分流比与设定的分流比不符，仪器也能稳定并且正常进样。色谱条件如图：其中吹扫流量设置为3.0ml但在工作站右侧控制这里设定为off，因为工程师建议顶空就把吹扫流量关闭。 [img=,690,387]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210081449456584_3744_2103464_3.jpg!w690x387.jpg[/img] [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]仪器面板上的流量如下，发现分流比设置为3显示为3.9： [img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210081458260562_3292_2103464_3.jpg!w690x920.jpg[/img] 试着改变分流比为5,10,30再看看面板：[align=center] [img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210081502475360_9258_2103464_3.jpg!w690x920.jpg[/img] [img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210081502479928_3647_2103464_3.jpg!w690x920.jpg[/img][/align] [img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210081507238786_7549_2103464_3.jpg!w690x920.jpg[/img] 分流比设置为5,10,30时面板显示的实际分流比为5.9,10.9,30.9。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]仪器面板显示的实际分流比总是比设定的分流比大0.9而且都能稳定。 HS-20没有隔垫，吹扫流量是并联到分流管路了。分流比设定为3，吹扫流量设定为3.0ml并且在工作站右侧控制设定为off时： 总流量=柱流量+吹扫流量+分流流量 总流量=17.0ml/min , 柱流量=3.5ml/min 吹扫流量设为为off就是0ml/min ，那么分流流量是17.0-3.5=13.5ml/min 实际分流比为13.5/3.5=3.9 多出来的分流流量=（3.9-3）×3.5= 3ml/min 这正是吹扫流量，因为吹扫流量并联入分流流量导致实际分流比比设定的分流比大。 验证：吹扫流量3 ml/min÷柱流量3.5ml/min=0.9 这正是增大的分流比，所以不论分流比设多少，面板显示的实际分流比总比设定值大0.9。 为了验证想法新建一个方法吹扫流量设为0 ml/min，分流比直接设定为3.9，其他条件不变做水中邻二甲苯对比实验： 吹扫流量设定为3.0ml并且在工作站右侧控制设定为off时 平行样邻二甲苯峰面积为2398680，2336374 平均2367527 吹扫流量设为0 ml/min，分流比直接设定为3.9 平行样邻二甲苯峰面积为 2343266，2276368 平均2309817 这两组数据一致。 总结:岛津顶空HS-20吹扫流量的设置会影响分流比，设置了吹扫流量并且在工作站右侧控制设定为off时，设置的分流比将产生偏差（本例柱流量比较大，如果柱流量小偏差就更大），建议将吹扫流量设置为0 ml/min。
[font=&][size=18px]家用型独立式的净水器，通常有内外2个水箱。在净水器内部管路上增加一个霍尔流量计，除了可以计算出水量外，还可以检测水箱是否缺水，防止水泵空抽。[/size][/font][size=18px] [/size][font=&][size=18px] 霍尔流量计是一段为进水口，一端为出水口，2端分别连接水管。内部含有一个可以旋转的叶轮，当进水口进入到流量计内部时，会带动叶轮旋转，流量计顶盖处有霍尔感应元件，叶轮每旋转一圈，霍尔感应元件根据叶轮旋转次数输出对应的脉冲信号。[/size][/font][align=center][size=18px][img=,633,195]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112181059347714_7150_4008598_3.jpg!w633x195.jpg[/img][/size][/align][size=18px] [/size][font=&][size=18px] 设备可根据流量计输出的脉冲信号判断此时流量计的出水量，由此控制出水量。如内水箱满水状态为300ml，则当流量计输出的脉冲信号对应为300ml的出水量时，设备判断此时内水箱水满，停止抽水。若是用来控制饮用水水量，如设备设定按一次按钮，则出水量100ml，那么当流量计输出的脉冲信号达到对应100ml毫升时，停止抽水。[/size][/font][size=18px] [/size][font=&][size=18px] 除了控制出水量外，还可以实现水箱缺水检测，在水箱底部连接管道，将霍尔流量计装在管道上，当水箱无水时，水泵空抽，流量计位置也处于无水状态，由此输出信号，净水器接收到信号后判断水箱处于缺水状态，从而控制电路提醒用户加水。[/size][/font][size=18px] [/size][font=&][size=18px] 不过考虑到体积结构等问题，一般流量计用来控制出水量的较多，检测水箱缺液通常是采用管道液位传感器、非接触式光电液位传感器等来实现。[/size][/font][align=center][size=18px][img=,600,492]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/12/202112181100119750_3730_4008598_3.jpg!w600x492.jpg[/img][/size][/align]
[align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]电子流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] [font=宋体]（三）[/font] [font=宋体]压力和流量传感器的位置[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]如何测量进样口压力和流量[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体][font=宋体]与常见的工业测量场合不同，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]进样口的压力（流量）传感器并不处于样品流路之中，或者说压力（流量）传感器可能会直接接触样品，如图[/font]1[font=宋体]所示：[/font][/font][align=center][img=,690,242]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009030023467318_8346_1604036_3.png!w690x242.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]1 [font=宋体]常见工业测量场合[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]不论进样口采用手工流量控制器或者自动流量控制器，不论进样口使用压力表、转子流量计或者电子传感器，含样品气体都不会直接接触传感器表面。如图[/font]2[font=宋体]所示：[/font][/font][align=center][img=,690,213]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009030023590096_8789_1604036_3.png!w690x213.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font]2 [font=宋体]进样口压力（流量）传感器的位置[/font][/font][/align][font=宋体]手工流量控制器经常采用的的压力测量单元是压力表，流量测量单元是流量计。[/font][font=宋体]电子流量控制器的压力测定一般是基于压阻式压力传感器的。核心部件类似应变片，不耐有机污染物和水。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体]柱流量的测量：[/font][font=宋体]柱流量的控制一般通过进样口压力的控制来实现。[/font][font=宋体]柱流量一般数值比较小，较小的流量和不容易测量准确。如果在色谱柱后检测器之前放置流量传感器，那么传感器一般难以承受色谱柱的高温，样品导致的污染，腐蚀等问题。[/font][font=宋体]另外压力或流量传感器一般会存在较大的死体积，会对气流的控制带来不良的影响。[/font][font=宋体]隔垫吹扫流量的测量：[/font][font=宋体]隔垫吹扫流量面临与柱流量较为类似的问题。[/font][font=Calibri] [/font][font=宋体]分流流量的测量：[/font][font=宋体]分流出口往往存在较大量的样品，可能会严重污染传感器。日常使用中，一定要注意分流出口捕集阱的使用和维护，以保护控制器。[/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]电子流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体] （四） 进样口是否漏气的判定[/font][/align][align=center][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]以Shimadzu [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]-2010/[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]-2030系列[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]为例，讲述进样口泄漏检查的方法。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]电子流量控制器的缺陷[/font][/align][font=宋体]目前越来越多的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]安装了电子流量控制器，可以比较智能的感知到进样口的“比较严重”的泄漏问题，一般会发出报警、强制停机以利于实验人员进行确认和解决。[/font][font=宋体]但是不可以过分依赖电子流量控制器。[/font][font=宋体]可能有两种情况：微漏和实际上不漏。[/font][font=宋体]如果进样口漏气的情况比较微弱，那么电子流量控制器是不能感知到的，此时[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]系统也不会报警，但是实验数据会发生保留时间和峰面积的重复性不良。[/font][font=宋体]如果分析方法不良，造成电子流量控制器误报警。[/font][font=宋体]我们还是回顾一下电子流量控制的结构原理，如图1[/font][img=,690,419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009030025211084_352_1604036_3.png!w690x419.jpg[/img][font=Calibri] [/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体]图1 分流[font=Calibri]/[/font]不分流进样口结构原理[/font][/align][font=宋体]电子流量控制器开启后，流量控制器向进样口供给确定的流量，如果进样口压力升高到设定值以上，那么分流控制打开，使得进样口压力稳定在设定值。[/font][font=宋体]如果进样口存在微漏，那么分流控制器仍然可以控制保持进样口压力，那么[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]系统就会认为不漏气。[/font][font=宋体]如果分析方法中给定的进样口总流量过低，进样口的压力长时间不能达到设定值，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]系统就会错误的认为进样口存在泄漏，而产生误报警。特别需要注意的，使用小口径色谱柱时，一定要避免使用太小的分流比。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]进样口漏气的确认[/font][/align][font=宋体]Shimadzu的[font=Calibri][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]gc[/url]2010[/font]或[font=Calibri]2030[/font]系列的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]，可以利用不分流方式或者直接注入方式，来确认进样口是否漏气。[/font][font=宋体]在仪器面板或者工作站，将进样口工作方式修改为“不分流”或者“直接注入”，当系统流量状态达到就绪之后，由于分流关闭的原因，进样口的总流量应该等于柱流量和隔垫吹扫流量之和。[/font][img=,690,368]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009030025289045_632_1604036_3.png!w690x368.jpg[/img][font=Calibri] [/font][align=center][font=宋体]图2 进样口进样模式[/font][/align][font=宋体]如果在仪器面板或者工作站的监视器中观察到总流量大于柱流量和隔垫吹扫之和，那么进样口应该存在泄漏。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]不要过分依赖电子流量控制器。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][font=宋体] [/font][font=宋体][/font][font=宋体][/font][align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]流量控制原理与维护[/font][/align][align=center][font=宋体]（五） [/font][font=宋体]进样口压力流量不稳定的原因[/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][align=center][font=宋体]进样口电子流量控制器的控制原理，和进样口压力流量不稳定的可能原因。[/font][/align][align=center][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体]进样口压力流量的控制原理[/font][/align][font=宋体]进样口电子压力（流量）控制系统是一个比较典型的闭环控制系统，大致的原理如图1所示：[/font][align=center][img=,690,215]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/09/202009030026598217_4950_1604036_3.png!w690x215.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体]图1 进样口流量压力闭环控制原理[/font][/align][font=宋体]以流量为例讲述：[/font][font=宋体]流量控制器在工作的同时，会不断的测量输出流量反馈回比较器，当系统的输出流量由于某种原因产生增加，比较器将感知这一变化，输送给流量调节器“降低流量”的命令，最终使输出流量稳定下来。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]电子流量控制器的延迟[/font][/align][font=宋体]在这个控制过程中，存在一个时间延迟的问题，比较器可以迅速的感知输出流量的变化，但是命令发送给流量控制器后。流量控制器开始动作（降低输出流量）与实际流量恢复动作之间是存在时间延迟的。在延迟的期间内，系统仍旧检测到流量偏大的现象，就会发出流量再次降低的指令，就会造成调节过度。最终就会观察到流量震荡的现象。[/font][font=宋体]实际仪器设计的时候，流量的感知和控制器动作之间特意设计一段时间的延迟，以满足实际硬件系统的要求，达到流量稳定。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]流量压力震荡的原因[/font][/align][font=宋体]当仪器的硬件系统出现时间延迟的较大变化（或者说系统阻尼变化），就会破坏控制，产生流量震荡。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]常见的原因有[/font][font=宋体]1 气源压力流量不稳定。[/font][font=宋体]任何控制系统都会对输入量的稳定性有一定要求，如不满足，系统难以稳定。[/font][font=宋体]2 堵塞造成系统阻尼变化。[/font][font=宋体] 分流部分、隔垫吹扫部分的堵塞，都可能导致流量（压力）震荡。[/font][font=宋体]3 漏气会造成系统阻尼变化[/font][font=宋体]4 外设的引入会影响阻尼，例如顶空，热解析，吹扫捕集，进样阀等部件。[/font][font=宋体]5 进样口输入流量太小，会使阻尼变化[/font][font=宋体]6 进样口工作与分流和不分流状态下，阻尼不同，如果进样口压力可以恒定，就不影响进样。[/font][font=宋体] [/font][font=Calibri] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]流量控制器的阻尼变化，是压力流量震荡的主要原因。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=Calibri] [/font]
[align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体][font=宋体]流量[/font][font=宋体]——压力转换单元[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统在较多情况下用控制压力的方式实现气体流量的控制，例如供给检测器的辅助气体流量，供给色谱阀系统的气源控制单元流量，毛细管色谱柱的柱流量等。实现此功能的色谱仪部件，可以称之为压力[/font][font=宋体]——流量控制单元。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]工作于压力控制模式下，通常具有较低的硬件成本和较快的响应速度。压力控制方式的场合下，阀动作对色谱基线产生的干扰比较小，不易干扰检测器火焰状态或者造成检测器火焰的熄灭，色谱柱系统恢复切换之前流量的时间间隔也较短。压力[/font][font=宋体]——流量控制单元在机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]和电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]中压力控制模式时得到了较为广泛的应用。[/font][/font][align=center][font=宋体]一、[/font][font=宋体][font=宋体]机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]传统的机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]中的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元按照其硬件结构主要分为两种，如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][img=,388,178]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062143598722_3198_1604036_3.jpg!w690x316.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]场合下压力[/font][font=Times New Roman]-[/font][font=宋体]流量转换单元[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][font=宋体][font=宋体]方式[/font][font=Times New Roman]a[/font][font=宋体]，气体流路顺序安装稳压阀和针型阀，稳压阀提供恒定压力，通过调节针型阀的阀针，改变针型阀单元的阻尼，实现对气路流量的调节。[/font][/font][font=宋体]实际情况下，由于针型阀本身阻尼范围有限，针型阀并不单独使用，一般需要在针型阀之后再串联阻尼器，使流量调节更加容易。[/font][font=宋体]此种方式仪器硬件结构较为简单，针型阀惯性小，流量调节速度快。[/font][font=宋体][font=宋体]方式[/font][font=Times New Roman]b[/font][font=宋体]，气体通道中安装稳压阀和阻尼器，通过调节稳压阀的不同输出压力实现流量的调节。[/font][/font][font=宋体]此种方式结构更加简单，硬件成本低，调节速度快，对稳压阀要求较高。[/font][font=宋体][font=宋体]两种方式下阻尼的前端均安装有压力计，当阻尼器确定、通过阻尼器的气体类型确定、温度确定的情况下，阻尼两端的压力[/font][font=宋体]——流量响应关系也是确定的。一般情况下，机械方式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的说明书中会配备有该阻尼的压力——流量响应关系曲线，如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,243,142]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144132310_5286_1604036_3.jpg!w413x242.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]2 [/font][font=宋体]阻尼器的压力——流量响应关系曲线[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]严格意义上讲，阻尼器的压力[/font][font=宋体]——流量关系会受到阻尼器所处环境温度的影响。但阻尼器的安装环境一般处于室温，而室温的变化范围较为有限，室温对阻尼器的压力——流量响应关系影响不大。[/font][/font][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]的常见检测器[/font][font=宋体]——例如[/font][font=Times New Roman]FID[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]ECD[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]NPD[/font][font=宋体]——的氢气、空气、尾吹气的流量控制经常会采用此两种方式。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]某些型号的机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]，控制毛细管柱流量时，也采用了压力控制的模式，此意义上也可以视为一种压力[/font][font=宋体]——流量转换单元。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]二、[/font][font=宋体][font=宋体]电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的压力[/font][font=宋体]——流量转换单元[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]配备有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]，压力[/font][font=宋体]——流量控制单元一般由比例电磁阀、阻尼器和压力计构成。[/font][/font][font=宋体] [/font][align=center][img=,338,72]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144227918_2898_1604036_3.jpg!w690x145.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]图[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]2[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体]比例电磁阀控制系统原理[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]该系统的输入端一般直接连接气源（氢气、空气或者尾吹气），色谱系统调节比例电磁阀的开度，以调整比例电磁阀的整体阻尼，使得阻尼器分配到正确的压力。与机械式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]原理上相同，根据阻尼器确定的压力[/font][font=宋体]——流量关系，色谱图系统通过调节的压力，实现通过阻尼流量的调节。[/font][/font][font=宋体]当毛细管色谱柱的尺寸规格确定、载气气体类型确定、色谱柱工作温度确定的情况下，色谱柱的阻尼也是确定的。电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]控制毛细管色谱柱的柱流量时，本质上通过控制色谱柱的柱前压力来控制毛细管柱流量。[/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]三、[/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的特点[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量控制单元一般具有较为简单的硬件结构，成本较低、可靠性较高、使用方便、调节速度快。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]但是压力[/font][font=宋体]——流量转换单元本质上属于开环控制系统，色谱系统并不能感知真实输出的气体流量，如果阻尼器发生堵塞、断裂等问题，阻尼器的压力——流量关系会发生变化，系统的输出流量会发生错误。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的输出端一般只适合连接无阻尼的检测器或者固定阻尼的部件——例如确定的其他阻尼器或者色谱柱。阻尼器前端的压力传感器建议定期进行校准，否则也可能导致系统输出流量不准确。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]四、[/font][font=宋体]与差压式流量计的区别[/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元与差压式流量控制器结构较为近似，核心均为阻尼器。差压式流量计通过测定阻尼两端的压力差确定系统输出流量，系统输出端可以连接不同的阻尼，例如色谱柱等。通过色谱系统的控制，实现恒流量或者程序流量。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的输出一般情况下为常压，不可以连接阻尼，否则会造成流量显示错误。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][img=,248,62]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209062144354098_6251_1604036_3.jpg!w690x174.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]4 [/font][font=宋体]差压式流量计[/font][/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]小结[/font][/font][/align][font='Times New Roman'][font=宋体]本文简单[/font][/font][font=宋体][font=宋体]压力[/font][font=宋体]——流量转换单元的基本原理和使用注意事项。[/font][/font]
[align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体]压力控制模式与流量控制模式[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统的载气和辅助气体所采用的流量控制方式主要分为压力控制和流量控制模式（线速度控制模式可以认为是一种特殊的流量控制模式，线速度本质上与色谱柱流量相同），在色谱分析系统的具体应用场合中各自有其优势，下文对两种控制方式的特点予以说明。[/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][align=center][font=宋体]恒压力控制模式[/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力控制模式或称之为恒压控制模式，即在整个分析过程中保持供气压力不变，常用于进样口载气控制，如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,286,187]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091740208012_3978_1604036_3.jpg!w690x450.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]恒压控制方式的进样口结构[/font][/font][/align][font=宋体]通常情况下，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统使用恒压阀或者电子压力传感器用以实现恒压力控制模式，进样口系统采用开环方式进行控制，系统惯性较小。[/font][font=宋体]当色谱工作者进行液体进样时，由于样品受热发生瞬间气化，样品体积迅速增加，可能会影响进样口压力（流量）的稳定；采用气体进样（包括阀进样、热解析进样、顶空进样等进样器）时，由于进样过程中载气流路发生较短时间的阻断，也可能会影响进样口压力（流量）的稳定。可能会干扰色谱图基线，造成色谱分析重复性问题或者产生定量问题。[/font][font=宋体]进样口采用恒压模式控制时，由于进样导致的压力（流量）扰动发生之后，再次恢复原始状态所需的平衡时间较短，并且压力（流量）扰动的程度也比较弱。但是如果进样口发生轻微漏气，由于系统开环控制的原因，进样口不能自动识别轻微漏气问题。此时[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]系统的分流比将变化，色谱分析灵敏度降低，长期工作下，由于空气的渗入色谱柱可能发生损坏。[/font][font=宋体]即使采用电子流量控制器（可以自动识别程度较严重的进样口漏气），在一定的泄漏程度范围之内，也同样存在此问题。[/font][align=center][font=宋体]进样阀导致气路的瞬间阻断[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][font=宋体][font=宋体]气体进样经常采用六通阀进行，六通阀有带有三个刻槽转子和带有气路通孔的定子组成，以平面型六通阀为例，其结构如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示，[/font][/font][align=center][img=,195,127]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091740300223_2270_1604036_3.jpg!w690x450.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]六通阀结构[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]六通阀一般工作于[/font][font=Times New Roman]Load[/font][font=宋体]和[/font][font=Times New Roman]inject[/font][font=宋体]两个状态其工作位置，如图[/font][font=Times New Roman]3[/font][font=宋体]所示。在两个位置下，载气都可以畅通的流过阀系统。[/font][/font][align=center][img=,296,112]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091740396160_8660_1604036_3.jpg!w690x260.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]六通阀的工作状态[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]六通阀的转子旋转[/font][font=Times New Roman]60[/font][font=宋体]°，完成位置的转换（一般情况下即完成进样），但是需要注意转子旋转需要一定的时间，在转子旋转过程中的某些时间范围内，气路发生阻断现象，如图[/font][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]所示。例如转子旋转[/font][font=Times New Roman]30[/font][font=宋体]°时，载气在进样阀之前积累，气路压力升高，当转子旋转到[/font][font=Times New Roman]60[/font][font=宋体]°之后，较高的压力通过阀通道进入进样口，造成压力扰动。[/font][/font][align=center][img=,189,101]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091740464564_753_1604036_3.jpg!w690x369.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]4 [/font][font=宋体]气路阻断状态[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]恒流量控制模式[/font][/align][font=宋体][font=宋体]通常情况下，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统使用恒流阀阀或者电子压力传感器用以实现恒流量控制模式，进样口系统采用闭环方式进行控制，系统惯性较大，进样口流量结构如图[/font][font=Times New Roman]5[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,417,236]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091740530012_9952_1604036_3.jpg!w690x390.jpg[/img][font=Calibri] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]5 [/font][font=宋体]恒流方式的进样口结构图[/font][/font][/align][font=宋体]采用恒流量方式控制的进样口（填充柱进样口较为常见），流量控制惯性相对较大，流量调节速度较慢。如果进样口发生微漏问题时，某些情况下（例如采用填充柱的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析系统）会导致进样口压力的变化，从而影响色谱峰的保留时间，使得色谱工作者可以及时发现故障并进行处理。[/font][font=宋体][font=宋体]某些型号的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]也支持进样口的恒线速度控制方式，该方式可以认为是特殊的流量控制方式[/font][font=宋体]——本质上讲线速度和柱流量是相同的概念。但是恒线速度方式，不可以通过机械阀实现，只可以通过电子流量控制器的压力程序来实现。[/font][/font][font=宋体]线速度可以认为是色谱柱平均流速的表示方法，采用线速度控制方式更加容易使分析条件符合范德蒙特方式曲线，容易实现稳定和高效的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]分析，获得较短的分析时间和较高的理论塔板数。使用较宽温度范围程序升温的分析条件时，建议选择恒线速度方式控制进样口流量。[/font][font=宋体]安装有电子流量控制器的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]，可以通过计算和调节进样口压力程序的方法，实现进样口的恒压力、恒流量或恒线速度控制。[/font][align=center][font=宋体]阀系统控制恒压与恒流的区别[/font][/align][font=宋体][font=宋体]某些复杂的分析场合下，[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]会安装有较多进样和切换阀，用来实现进样和色谱柱的选择调控。阀系统的重要特点是色谱系统阻尼的时变和瞬变[/font][font=宋体]——在色谱分析过程中，色谱系统的阻尼（一般来自色谱柱）会发生随时间的缓慢变化和切换时间点上的阻尼瞬间变化。安装有阀的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]系统，经常会观察到“不稳定”的基线，例如在某个确定的时间点上，会发生确定的基线跳跃、尖刺、负峰等信号。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]色谱系统在恒压工作模式下，系统流量在阀切换之后恢复速度较快。但是需要做阻尼匹配，如图[/font][font=Times New Roman]6[/font][font=宋体]所示。例如某系统中使用图[/font][font=Times New Roman]6[/font][font=宋体]所示的色谱柱选择阀，阀发生切换动作是，色谱柱[/font][font=Times New Roman]C[/font][font=宋体]或者阻尼[/font][font=Times New Roman]R[/font][font=宋体]将会被连接入色谱分析系统，色谱系统的阻尼将发生瞬间的变化。如果色谱柱[/font][font=Times New Roman]C[/font][font=宋体]和[/font][font=Times New Roman]R[/font][font=宋体]的阻尼差异较大，那么系统出口的流速变化也会较大，那么最终会导致基线水平的变化，最终影响色谱定量，严重情况下会导致[/font][font=Times New Roman]FID[/font][font=宋体]检测器熄灭。[/font][/font][font=宋体]阻尼匹配一般使用阻尼柱或阻尼管（细内径管路）或者针型阀，需要实验确认良好的阻尼匹配，最终获得状态良好的基线，同时系统流量恢复的时间也更短。[/font][font=宋体][font=宋体]色谱系统在恒流工作模式下，系统流量在阀切换之后恢复速度较慢，基线扰动的幅度较大，扰动的时间长度较长，但是可以省略阻尼，即图[/font][font=Times New Roman]6[/font][font=宋体]中的阻尼柱可以用空管路代替，降低色谱系统成本。[/font][/font][align=center][img=,350,175]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211091741006422_7415_1604036_3.jpg!w690x345.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]图[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]6[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][font=宋体]阻尼匹配[/font][/align][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简单说明色谱系统的进样口和阀系统使用恒压力和恒流量控制模式的特性。[/font]
流量控制仪表系统指示值达到最小时，首先检查现场检测仪表，如果正常，则故障在显示仪表。当现场检测仪表指示也最小，则检查调节阀开度，若调节阀开度为零，则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小，调节阀开度正常，故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障，原因有：孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计是齿轮卡死或过滤网堵等。
刚入门环保检测小白求助各位大神：孔口流量计校准计算误差公式以及相关国家标准文献等。
[size=18px]净水器，通常会有2个水箱，而净水器的管道上也会有一个霍尔流量计，不仅可以计算出水量，而且还可以检测水箱是否缺水。霍尔流量计，一端进水口，一端出水口，两端会分别连接水管。内部含有叶轮，叶轮每旋转一圈，霍尔感应元件根据叶轮旋转的次数输出对应的脉冲信号。[/size][align=center][img=,633,195]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200933183588_1882_4008598_3.jpg!w633x195.jpg[/img][/align][size=18px]而净水器设备根据流量计输出的脉冲信号判断控制流量计的出水量。这样既可用来控制饮用水一次的出水量，再出够出水量后，停止抽水。那么如果检测水箱中缺水呢，当水箱无水时，水泵空抽，此时流量计也是出于无水状态，由此输出的信号也是不同，而净水器接收到信号后，则会判断水箱此时处于无水状态，继而提醒用户加水。不过在考虑体积问题，一般检测水箱有无液体都是通过安装一个水位传感器进行检测的。[/size][align=center][img=,600,492]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201200933398419_249_4008598_3.jpg!w600x492.jpg[/img][/align][align=center][size=18px] [/size][/align]
[size=24px][font=宋体]市面上有很多设备控制流量都是通过流量计来实现的，一般小体积的流量计比较适用于一些家用电器设备。[/font][font=宋体][font=宋体]能点科技的流量计有两种：一种是霍尔原理，一种是光电原理，这两种都是小型流量计。除了原理不同外，霍尔流量计内部含有磁铁，光电流量计内部[/font] [font=宋体]不含磁铁，对水质保护更好，适用于检测清水。[/font][/font][font=宋体]流量计的安装方式是将进出水口两端插入水管，流量计不仅可以用来控制水流量，还能检测管道内是否有水，当容器内无水时，流量计内部无水流通过，叶轮会出现空转，此时输出的脉冲信号会与有水时输出的脉冲信号有差异，以此来判断。[img=,591,513]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211100943477198_1436_4008598_3.jpg!w591x513.jpg[/img][/font][/size]
[font=宋体][color=#212121]咖啡机是一种常见的家用电器，为了保证咖啡的口感和品质，需要控制咖啡的流量。为了实现液体流量控制，可以使用霍尔流量计。[/color][/font][font=宋体][color=#212121]霍尔流量计是一种基于霍尔效应原理的流量传感器，可以精确地测量液体的流量。在咖啡机中，霍尔流量计可以安装在水管上，通过检测水流的速度和流量来控制咖啡的流量。[/color][/font][font=宋体][color=#212121][/color][/font][font=宋体][color=#212121]具体来说，当水流经过霍尔流量计时，流量计会产生一个磁场，当水流速度越快，磁场的变化就越大。霍尔流量计会检测这个磁场的变化，并将其转换成电信号，通过电路板传递给控制器。控制器根据电信号的大小来控制咖啡的流量，从而实现液体流量控制。[/color][/font][align=center][img=,639,367]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/06/202306141603398124_9094_4008598_3.jpg!w639x367.jpg[/img][/align][font=宋体][color=#212121]使用霍尔流量计实现液体流量控制具有以下优势：[/color][/font][font=宋体][color=#212121][/color][/font][font=宋体][color=#212121]精度高：霍尔流量计可以精确地测量液体的流量，误差小，可以保证咖啡的口感和品质。[/color][/font][font=宋体][color=#212121][/color][/font][font=宋体][color=#212121]反应快：霍尔流量计可以实时检测水流速度和流量，反应速度快，可以及时调整咖啡的流量。[/color][/font][font=宋体][color=#212121][/color][/font][font=宋体][color=#212121]维护简单：霍尔流量计体积小，安装方便，不需要额外的电源和控制器，维护简单。[/color][/font][font=宋体][color=#212121][/color][/font][font=宋体][color=#212121]综上所述，使用霍尔流量计实现液体流量控制是一种非常优秀的选择，可以提高咖啡机的稳定性、可靠性和品质。如果您需要控制咖啡的流量，不妨考虑使用[url=https://www.eptsz.com]霍尔流量计[/url]。[/color][/font][font=Helvetica][color=#212121][/color][/font]
气相色谱仪有几种流量控制方式，请问一下有什么区别呢1，EPC控制2，AFC控制3，APC控制
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