您可能会认为质量流量的度量单位是以质量单位表示的,如克/小时,毫克/秒等。但是,大多数用户以体积单位来思考。不过,这个没有关系,至少在谈论相同的参考条件时,两个单位是可以转换的。这可以让我们从一个例子开始:
质量与体积
假设您有一个1L的容器,该容器可以通过一个可移动且可忽略重量的活塞进行关闭。该容器在大气环境压力(约1bar)下包含1L的空气,该空气在0℃的重量为1.293 g,这个是质量。
当我们将活塞移至容器底部一半时,容器所含的空气量仅为1/2L,压力约为2bar,但是质量没有改变,为1.293 g;没有向容器添加任何东西,容器也没有任何泄露。
根据这个示例,您会看到质量流量实际上应以重量单位表示,例如g/h或mg/s。但是,很多用户以体积为单位进行思考。实际上,只要认同将质量转换为体积的条件,计量单位是以重量单位表示还是以体积单位表示都是没有问题的。
体积流量与质量流量
使用密度可以将质量流量转换为体积流量
在使用密度将质量流量转换为体积流量时,我们必须选择一组特定的压力和温度条件,并在该条件下使用气体的密度值。
压力温度条件
商定的条件包含欧洲或美国的各种参考条件如普通参考(normal reference)和标准参考(standard reference),这两者有什么区别呢?
普通参考(normal reference)-欧洲标准
按照欧洲参考标准的定义,选择0℃温度和1.013bar压力作为“普通”参考条件,以所用体积单位(mLn/min或m3n/h)中的字母“n”表示。除非另有要求,否则直接的热式质量流量测量方法始终是基于这些参考条件的。
使用普通参考条件转换为体积单位的示例:质量流量计显示100 g/h的空气流量,空气密度(@0℃)=1.293kg/m3 × X Ln/m空气=100 g/h/(60分钟×1.293kg/m3)×流量=1.29 Ln/m空气。
标准参考(standard reference)-欧洲标准
另外,也可以使用20℃的温度和1.013bar的压力来表示“标准”参考条件,以所用体积(mLs/min或m3s/h)中的字母“s”表示。
使用标准条件转换为体积单位的示例:质量流量计显示100 g/h的空气流量,空气密度(@20℃)=1.205kg/m3 × X Ls/m空气=100 g/h/(60分钟×1.205kg/m3)×流量=1.38 Ls/m空气。
如果使用前缀“s”,则表示是美国标准。
标准参考(standard reference)-美国标准
根据美国参考标准的定义,sccm,slm或scfh中的前缀“s”是指“标准”条件,即压强为101.325 kPa和0℃(32°F)的温度。
从这里的介绍,您可以看到流量计的参考条件为什么很重要,因为混淆这些参考条件会导致客户期望看到的测量数值偏差超过7%!!
下表是带有普通参考和标准参考条件的表格,分为欧洲标准和美国标准。
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