Արդյունաբերական վերամշակման և էներգիայի կառավարման աշխարհում գազի հոսքի ճշգրիտ չափումը գերակա նշանակություն ունի: Գազի հոսքաչափը նշելիս կամ շահագործելիս դուք կհանդիպեք ծավալային հոսքի երեք տարածված միավորների՝ մ³/ժ, նմ³/ժ և սմ³/ժ: Չնայած դրանք կարող են նման լինել, դրանք ներկայացնում են արմատապես տարբեր հասկացություններ: Դրանց շփոթումը կարող է հանգեցնել էական սխալների գործընթացների վերահսկման, ծախսերի հաշվառման և անվտանգության համապատասխանության մեջ:
Այսպիսով, ո՞րն է տարբերությունը, և ինչո՞ւ է դա այդքան կարևոր։
Այս ուղեցույցը կբացատրի այս միավորները հնարավորինս պարզ ձևով՝ օգտագործելով հստակ անալոգիա՝ հասկացությունը ինտուիտիվ դարձնելու համար: Վերջում դուք կհասկանաք, թե յուրաքանչյուր միավոր ինչ է նշանակում և երբ օգտագործել այն, ապահովելով, որ կարողանաք վստահորեն ընտրել և կառավարել ձեր գազի հոսքի սարքերը:
Հիմնական խնդիրը. ինչու է գազի ծավալը «շարժվող թիրախ»
Մինչև չափման միավորները սահմանելը, մենք պետք է հասկանանք ֆիզիկայի հիմնական սկզբունքներից մեկը.
գազի ծավալը հաստատուն հատկություն չէ ։ Այն կտրուկ փոխվում է ջերմաստիճանի և ճնշման փոփոխությունների հետ։
Պատկերացրեք, որ ունեք պարզ տոնական փուչիկ։
- Եթե փուչիկը տաք սենյակից տանեք ցուրտ բացօթյա միջավայր, այն կկծկվի։
- Եթե այդ սառը փուչիկը հետ տանեք տաք սենյակ, այն կընդարձակվի։
- Եթե սեղմեք փուչիկը (մեծացնեք դրա ճնշումը), դրա ծավալը կնվազի։
Օդապարիկի ներսում օդի քանակը՝ օդի մոլեկուլների քանակը (այսինքն՝ զանգվածը) երբեք չէր փոխվում։ Սակայն դրա ծավալը անընդհատ շարժվող թիրախ էր՝ կախված միջավայրից։
Արդյունաբերական խողովակով հոսող գազը նույնպես իրեն պահում է ճիշտ նույն կերպ։ Այն հաճախ տաք է և ճնշման տակ։ Պարզապես նշել դրա ծավալը՝ առանց ջերմաստիճանի և ճնշման մասին խոսելու, թերի և հաճախ մոլորեցնող տեղեկատվություն է։ Սա այն խնդիրն է, որի լուծման համար ստեղծվել են ստանդարտացված միավորները։
Յուրաքանչյուր միավորի հստակ սահմանում
Եկեք օգտագործենք մեր փուչիկի անալոգիան՝ գազի հոսքի երեք տարածված միավորներից յուրաքանչյուրը հասկանալու համար։
մ³/ժ (իրական խորանարդ մետր ժամում) – «Ինչ եք տեսնում»
- Սահմանում. մ³/ժ, որը հաճախ գրվում է որպես Am³/ժ (որտեղ «A»-ն նշանակում է «իրական»), ներկայացնում է հաշվիչով անցնող գազի իրական ծավալը գործողության պայմաններում : Այն խողովակի ներսում գազի ծավալի ուղղակի չափում է հենց այդ պահին, տվյալ աշխատանքային ջերմաստիճանի և ճնշման տակ:
- Բալոնի անալոգիա. մ³/ժ-ը նման է փուչիկի չափը չափելուն հենց հիմա՝ տաք, ճնշման տակ գտնվող գործարանում, որտեղ այն օգտագործվում է: Դա գազի զբաղեցնած իրական, ֆիզիկական ծավալն է տվյալ պահին:
- Նշանակությունը և սահմանափակումները. Սա «ինչ տեսնում եք, այն էլ ստանում եք» չափում է: Չնայած այն ճշգրիտ նկարագրում է խողովակի ծավալը, այն օգտակար չէ գազի քանակները համեմատելու համար: Օրինակ, 7 բար ճնշման դեպքում 100 մ³/ժ սեղմված օդը պարունակում է ութ անգամ ավելի շատ օդի մոլեկուլներ (զանգված), քան մթնոլորտային ճնշման դեպքում 100 մ³/ժ օդը: Հետևաբար, հաշվարկման կամ արդյունավետության հաշվարկների համար մ³/ժ-ի օգտագործումը անհուսալի է առանց իրական ջերմաստիճանի և ճնշման նշման:
Նմ³/ժ (ժամում սովորական խորանարդ մետր) – «Եվրոպական ստանդարտ»
Հոսքի չափիչ՝ Նմ3/ժ
- Սահմանում. Նմ³/ժ-ը նշանակում է «Ժամում նորմալ խորանարդ մետր» (Nm³/h): Սա խողովակի իրական ծավալի չափում չէ, այլ գազի քանակի (զանգվածի) ստանդարտացված չափում: Այն պատասխանում է հետևյալ հարցին. «Եթե ես վերցնեմ իմ խողովակով հոսող գազը և այն բերեմ համընդհանուր համաձայնեցված «նորմալ» պայմանների, ի՞նչ ծավալ կզբաղեցնի այն»:
- Այս « նորմալ պայմանները » միջազգային մակարդակով սահմանվում են DIN 1343 և ISO 2533 ստանդարտներով՝ որպես.
Ջերմաստիճան՝ 20°C
Ճնշումը՝ 1.01325 բար բացարձակ (1 մթնոլորտ) - Օդապարիկի անալոգիա. Նմ³/ժ-ը նման է գործարանի հատակից տաք, ճնշման տակ գտնվող օդապարիկը վերցնելուն, այն 20°C ջերմաստիճանի և ծովի մակարդակի ստանդարտ ճնշման հատուկ հաշվարկային սենյակ դնելուն, ապա չափելուն։ Անկախ գործարանում դրա չափից, եթե այն պարունակում է նույն քանակությամբ օդի մոլեկուլներ, ապա այս սառը, ստանդարտ սենյակում դրա չափը միշտ նույնը կլինի։
- Նշանակություն և արժեք. Նմ³/ժ-ը գազի զանգվածի չափման միավոր է, որն արտահայտվում է ծավալով: Քանի որ այն օգտագործում է ֆիքսված, ունիվերսալ բազային գիծ, այն հնարավորություն է տալիս կատարել արդար և ճշգրիտ համեմատություններ: Այն Եվրոպայում և աշխարհի շատ այլ մասերում գիտական և արդյունաբերական գազի չափման ստանդարտ միավորն է:
Sm³/ժ (Ստանդարտ խորանարդ մետր ժամում) – «Ամերիկյան և արդյունաբերական ստանդարտ»
- Սահմանում . Sm³/ժ-ը նշանակում է «Ստանդարտ խորանարդ մետր ժամում»։ Հայեցակարգային առումով այն ճիշտ նույնն է, ինչ Nm³/ժ-ը՝ այն գազի քանակի (զանգվածի) ստանդարտացված չափանիշ է։
- Միակ տարբերությունը. «Ստանդարտ» տերմինի համար օգտագործվող հղման պայմանները տարբերվում են «Նորմալ» տերմինից: Դժբախտաբար, «Ստանդարտ պայմանների» համար չկա միասնական համընդհանուր սահմանում, սակայն ամենատարածվածներից մեկը, մասնավորապես Միացյալ Նահանգներում և նավթի ու գազի արդյունաբերության մեջ, հետևյալն է.
Ջերմաստիճան՝ 15.6°C (60°F) կամ երբեմն՝ 15°C
Ճնշումը՝ 1.01325 բար բացարձակ (1 մթնոլորտ) - Օդապարիկի անալոգիա. Sm³/ժ-ը նման է ձեր օդապարիկը մեկ այլ ստանդարտ սենյակ տանելուն, այս դեպքում՝ ավելի տարածված շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի, օրինակ՝ 15.6°C-ի: Քանի որ այս սենյակն ավելի տաք է, քան 0°C «սովորական» սենյակը, նույն օդապարիկը (նույն օդի զանգվածով) մի փոքր կընդլայնվի: Հետևաբար, 100 Sm³/ժ չափված գազի քանակը նույն զանգվածն է, ինչ նույն գազը, որը չափվել է մոտավորապես 94.5 Նմ³/ժ-ով:
- Նշանակություն և արժեք. Ինչպես Նմ³/ժ-ը, Sm³/ժ-ը նույնպես հուսալի միավոր է հաշվառման, գործընթացների վերահսկման և արդյունավետության հաշվարկների համար: Կարևոր եզրակացությունն այն է, որ միշտ պետք է իմանալ, թե «Ստանդարտ» տերմինը տեսնելիս որ ջերմաստիճանի և ճնշման հիմքն է օգտագործվում:
Ինչպես են հոսքաչափերը կառավարում այս սարքերը
Այս միավորների ըմբռնումը կարևոր է հոսքաչափի ճիշտ տեխնոլոգիան ընտրելու համար։
Գազային տուրբինային հոսքաչափ՝ ներկառուցված ջերմաստիճանի և ճնշման սենսորով և հոսքի համակարգիչով՝ Nm3/ժ հաշվարկելու համար
- Ծավալաչափեր (օրինակ՝ մրրկային, տուրբինային, օվալաձև ատամնանիվ, ռոտաչափ): Այս սարքերը բնույթով չափում են գազի իրական արագությունը կամ ծավալը, երբ այն անցնում է դրա միջով, որը մ³/ժ ցուցմունքն է: Օգտակար, ստանդարտացված ցուցմունք (Նմ³/ժ կամ Սմ³/ժ) ապահովելու համար դրանք պետք է զուգակցվեն առանձին ճնշման և ջերմաստիճանի փոխանցիչների և հոսքի համակարգչի հետ: Հոսքի համակարգիչը վերցնում է բոլոր երեք սարքերի իրական տվյալները և կատարում է անընդհատ հաշվարկ՝ իրական ծավալը ստանդարտ ծավալի փոխակերպելու համար: silverinstruments.com կայքի գազատուրբինային և մրրկային հոսքաչափերն ունեն ներկառուցված ջերմաստիճանի և ճնշման սենսորներ, ինչպես նաև ինտեգրված ծրագիր՝ ստանդարտացված հոսքի արագության իրական ժամանակում հաշվարկման համար: Մեկ չափիչը տրամադրում է բազմաթիվ պարամետրեր՝ աշխատանքային հոսք, ստանդարտացված հոսք, ջերմաստիճան և ճնշում:
Մրորոցային հոսքաչափ՝ գոլորշու զանգվածի հոսքի չափմամբ
- Զանգվածային հոսքի չափիչներ (օրինակ՝ ջերմային զանգվածի, Կորիոլիսի): Այս սարքերը խնդրի անմիջական լուծումն են: Դրանք ուղղակիորեն չափում են գազի զանգվածային հոսքի արագությունը (օրինակ՝ կգ/ժ): Քանի որ Nm³/ժ-ը և Sm³/ժ-ը նույնպես զանգվածի արտացոլումներ են, այս չափիչները կարող են օգտագործել իրենց ներկառուցված միկրոպրոցեսորները՝ զանգվածի ցուցմունքը ճշգրիտ և ակնթարթորեն փոխակերպելու ցանկալի ստանդարտացված ծավալային միավորի (Nm³/ժ կամ Sm³/ժ)՝ առանց արտաքին փոխհատուցման անհրաժեշտության: Մրրկային հոսքի չափիչները սովորաբար հագեցած են գոլորշու զանգվածային հոսքը որոշելու հնարավորությամբ՝ ջերմաստիճանը և ճնշումը ներկառուցված հաշվիչի միջոցով չափելով:
Արագ համեմատական աղյուսակ
|
Unit
|
Full Name
|
Reference Conditions
|
What it Measures
|
|
m³/h
|
Actual Cubic Meter per Hour
|
The live process temperature & pressure
|
The "hot/pressurized" volume in the pipe
|
|
Nm³/h
|
Normal Cubic Meter per Hour
|
0°C & 1 atm
|
Standardized quantity/mass (European std.)
|
|
Sm³/h
|
Standard Cubic Meter per Hour
|
15.6°C (60°F) & 1 atm (Common US std.)
|
Standardized quantity/mass (American std.)
|
Իրական և ստանդարտ գազի հոսքի միավորների միջև տարբերությունը հասկանալը հիմնարար նշանակություն ունի ցանկացած ինժեների կամ տեխնիկի համար։ Հակիրճ ասած՝
- մ³/ժ-ը ցույց է տալիս, թե ինչ տեսք ունի գազի ծավալը ձեր խողովակի ներսում այս պահին։
- Նմ³/ժ և Sm³/ժ թվերը ցույց են տալիս, թե իրականում որքան գազ ունեք՝ ապահովելով համեմատության և հաշվարկների համար կայուն հիմք։
Հաշիվ-ապրանքագրերի, այրման վերահսկման կամ արդյունավետության մասին հաշվետվությունների հետ կապված ցանկացած կիրառման համար միշտ հենվեք ստանդարտացված միավորների վրա: Այս հասկացությունները հասկանալով՝ դուք կարող եք ավելի լավ ընտրել ճիշտ գազի հոսքի չափիչը և ապահովել, որ ձեր չափումները միշտ ճշգրիտ, համեմատելի և իմաստալից լինեն:
Ինչպես փոխարկել մ³/ժ-ը Նմ³/ժ-ի կամ Սմ³/ժ-ի
Գազը սեղմելի է, ուստի դրա ծավալը մեծապես կախված է ջերմաստիճանից և ճնշումից: Սա նշանակում է, որ նույն քանակությամբ գազը կարող է ունենալ շատ տարբեր ծավալային հոսքի ցուցմունքներ, եթե չափվի տարբեր պայմաններում: Ահա թե ինչու ինժեներները հաճախ տարբերակում են ժամում իրական խորանարդ մետրը (մ³/ժ) և նորմալացված կամ ստանդարտ խորանարդ մետրը ժամում (Նմ³/ժ կամ Սմ³/ժ):
Փոխակերպման բանաձևը
Գազի իրական հոսքը ստանդարտ պայմանների վերածելու ընդհանուր բանաձևը հիմնված է իդեալական գազային օրենքի վրա.
Որտեղ՝
- QN = հոսքի արագությունը ստանդարտ կամ նորմալացված պայմաններում (Նմ³/ժ կամ Սմ³/ժ)
- QA = իրական հոսքի արագությունը շահագործման պայմաններում (մ³/ժ)
- PA = բացարձակ ճնշում աշխատանքային պայմաններում (բար կամ կՊա)
- PN = բացարձակ ճնշում ստանդարտ պայմաններում (օրինակ՝ 1.01325 բար)
- TA = բացարձակ ջերմաստիճան աշխատանքային պայմաններում (Կելվին)
- TN = բացարձակ ջերմաստիճան ստանդարտ պայմաններում (օրինակ՝ 273.15 K 0 °C-ի համար)
Օրինակ, եթե գազը հոսում է 50 մ³/ժ արագությամբ 3 բար(գ) ճնշման և 40 °C ջերմաստիճանի դեպքում, դուք նախ պետք է 3 բար(գ)-ը վերածեք բացարձակ ճնշման (4 բար abs), այնուհետև կիրառեք բանաձևը՝ Նմ³/ժ հաշվարկելու համար։
Պարզեցված մոտավորություն
Առօրյա արդյունաբերական բազմաթիվ դեպքերում, երբ ճշգրիտ ճշգրտությունը կարևոր չէ, տեխնիկները հաճախ կիրառում են կոպիտ կարճ ճանապարհ.
Այս մեթոդը անտեսում է ջերմաստիճանը, բայց տալիս է արագ գնահատական: Օրինակ, 5 բար(գ) ճնշման տակ չափված 10 մ³/ժ-ը կարող է մոտավորապես գնահատվել որպես 50 Նմ³/ժ:
Արագ հղումների փոխակերպման աղյուսակ
|
Actual Flow m³/h
|
Pressure (bar)
|
Approximate Nm³/h (m³/h × Pressure)
|
|
5
|
1
|
5
|
|
10
|
2
|
20
|
|
15
|
3
|
45
|
|
20
|
4
|
80
|
|
25
|
5
|
125
|
Այս աղյուսակը պարզ և գործնական ուղեցույց է արագ հաշվարկների համար, հարմար է կոպիտ ստուգումների համար, բայց ոչ հաշիվ-ապրանքագրերի կամ խնամակալության փոխանցման համար։
Առցանց փոխակերպման գործիքներ
Ավելի ճշգրիտ արդյունքներ ստանալու համար ինժեներները հաճախ օգտագործում են առցանց հաշվիչներ, որտեղ կարելի է մուտքագրել ճնշումը, ջերմաստիճանը և հոսքը՝ անմիջապես Nm³/ժ կամ Sm³/ժ ստանալու համար: Առաջարկվող տարբերակներից մեկն է՝ https://airpack.nl/tools/capacity/nm3-hr-actual-m3-hr-conversion/
Այս գործիքը լայնորեն օգտագործվում է արդյունաբերական կիրառություններում արագ և ճշգրիտ փոխակերպումների համար։
Ամփոփելով՝ իդեալական գազային օրենքի մեթոդը ապահովում է ճշգրիտ փոխակերպում՝ ինչպես ճնշման, այնպես էլ ջերմաստիճանի ուղղումներով, մինչդեռ պարզեցված բազմապատկման մեթոդը (մ³/ժ × բար) հնարավորություն է տալիս արագ գնահատական տալ: Ճարտարագիտական նպատակներով միշտ կիրառեք բանաձևը կամ վստահելի առցանց հաշվիչ՝ ճշգրտությունն ապահովելու համար:
Գազային տուրբինի հոսքի հաշվիչ Temp & Press- ով: փոխհատուցում2018/08/27SGW-D շարք Գազային տուրբինի հոսքի հաշվիչը կարող է օգտագործվել մաքուր օդը կամ գազը չափելու համար, ինչպիսիք են բնական գազը, ազոտի գազը և այլն: SGW շարքի լավագույն մասն այն է, որ այն կարող է ունենալ ինտեգրալ ջերմաստիճան և ճնշում գ ...Դիտել
Կցաշերտ Vortex հոսքի հաշվիչ ՝ փոխհատուցմամբ2019/07/02STLU-BPT Series Flanged Vortex հոսքի հաշվիչը ինտեգրված ջերմաստիճանի տվիչով և ճնշման տվիչի փոխհատուցմամբ կատարյալ ընտրություն է գազի կամ գոլորշու համար (հագեցած գոլորշի և գերտաքացված գոլորշի) հոսքի չափման համար ...Դիտել
Massերմային զանգվածի հոսքի հաշվիչ2017/05/27Չինաստանի ջերմային զանգվածի հոսքի հաշվիչ էժան գնով: Սեղմված օդի հոսքի հաշվիչի, կենսագազի հոսքի հաշվիչի, LPG հոսքի հաշվիչի, բնական գազի հոսքի հաշվիչի և այլնի համար գազի հոսքի հաշվիչԴիտել
Գազի հոսքաչափ մլ/րոպե2023/07/14Մենք մատակարարում ենք ծայրահեղ ցածր հոսքի գազի հոսքաչափը, որը կարող է հայտնաբերել օդը, ջրածինը, գազը խառնել, կենսագազը, CO2, N2, թթվածինը շատ փոքր հոսքի արագությամբ, նույնիսկ մոտ 2 մլ/րոպե:Դիտել
Կորիոլիս գազի հոսքի հաշվիչ2020/01/31Ի՞նչ է Կորիոլիսի հոսքի ջրաչափը: Կորիոլիսի հոսքաչափը զանգվածային հոսքի չափիչ է, որը պատասխանատու կերպով կանոնավոր կերպով չափում է «զանգվածը» ՝ հեղուկի միակ բնութագրիչը, որի վրա չի ազդում մեծության փոփոխությունը ...Դիտել
Օդի հոսքի ռոտամետր2020/04/04Այս օդի հոսքի ռոտամետրը, որը նաև անվանվում է որպես փոփոխական մակերես, օդի հոսքի հաշվիչը կոմերցիոն գործիք է, որը գործում է որպես հոսքի չափման սարք: Դա ճշգրիտ և ճշգրիտ սարք է, որը հստակեցնում է ինհազարդուն ...Դիտել
