气体转换仪系数使用说明及案例分析

质量流量控制器、 质量流量计出厂时一般用N2标定, 实际使用中如果是其它气体, 必要时可进行读数修正, 方法是以流量显示仪显示的流量乘以流量转换系数。 如是单组份气体, 其转换系数可在我厂产品技术说明书中查得;如是多组份气体(假定由n种气体组成),请按下列公式计算其转换系数C


一.转换系数使用说明

质量流量控制器、 质量流量计出厂时一般用N2标定, 实际使用中如果是其它气体, 必要时可进行读数修正, 方法是以流量显示仪显示的流量乘以流量转换系数。 如是单组份气体, 其转换系数可在我厂产品技术说明书中查得;如是多组份气体(假定由n种气体组成),请按下列公式计算其转换系数C:

基本公式:C=0.3106N/ρ(Cp)
其中:ρ--为气体在标准状态下的密度
CP-一为气体的定压比热
N-为气体分子构成系数(与该气体分子构成的组份有关,见表1-1)

气体分子构成    举例      N取值
单原子分子      Ar He     1.01
双原子分子      CO N2     1.00
三原子分子      CO2 No2   0.94
多原子分子     NH3 C4H8   0.88
气体分子构成系数表1-1

对于混合气体:
N=N1(w1/wT)+N2(w2/WT)+...+Nn(wn/wT)

导出公式:
C=0.3106[N1(w1/wT)+N2(w2/wT)+...+Nn(wn/wT)]/[ρ1Cp1(w1/wT)+ρ2Cp2(w2/wT)+...+ρnCpn(wn/wT)]

其中
w1..wn--为相应气体的流量
wT--为混合气体的流量
ρ1...ρn--为相应气体在标准状态下的密度(数值见气体转换系数表)
CP1...CPn--为相应气体的定压比热(数值见气体转换系数表)
N1-Nn--为相应气体的分子构成系数,取值见气体分子构成系数表

二.我有问题问:混合气体转换系数案例分析

问:我有一台MC-1900L流量计,所通气体为氯化氢,满量程5sccm.现在改通混合气体:氯化氢53.5%,乙炔46.5%,
该如何换算?

答:[1]定义:
Wt=5sccm,第一种气体为氯化氢,第二种气体为乙炔W1/Wt=53.5% W2/Wt=46.5% N1=1.00 N2=0.88
根据系数表可知:
氯化氢密度为:1.627比热为:0.191 乙炔密度为:1.162比热为:0.405
[2]那么可以计算出:
N=1.00x53.5%+0.88x46.5%=0.9442 ρ1Cp1(w1/wT)+ρ2Cp2(w2/wT)=1.627x0.191x53.5%+1.162x0.405x46.5%=0.386
[3]综上计算出:
C=0.3106N/ρ(Cp)=0.76 故混合气体的系数为0.76