液體中混有氣泡是液體流量?jī)x表產(chǎn)生測(cè)量誤差和輸出不穩(wěn)等故障出現(xiàn)頻率頗高的原因之一。除上節(jié)提到氣穴在液體中產(chǎn)生氣泡外，還有其他幾種途徑在液體中進(jìn)人空氣或產(chǎn)生游離氣體(氣霧或氣泡)。

 

旋渦等卷入空氣

貯存容器液位高度下降到略高于吸人管進(jìn)口端，或只有1一2倍進(jìn)口直徑D的距離(要大十1一2D，取決于吸人流速)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生旋渦，*易將液氣界面的空氣卷人液體進(jìn)人管道。在實(shí)踐中遇到這樣的失誤實(shí)例很多，這可能是管道進(jìn)人空氣*普遍和進(jìn)氣量*多的原因。

在流程工業(yè)方面配比混合容器攪拌時(shí)混人空氣也是在實(shí)踐中常會(huì)遇到的。

 

原水中的空氣

自加強(qiáng)水資源管理，要向江河汲水者收費(fèi)以來(lái)，大量流量?jī)x表被使用于計(jì)量原水。然面從江河汲取原水泵送至貯水池，經(jīng)驗(yàn)表明在此段輸水管內(nèi)易積聚混在原水中的空氣，稱作“窩氣”問(wèn)題。若在窩氣條件下測(cè)量流量，氣體存在減小流通面積等原因影響測(cè)量的準(zhǔn)確性，因此要求在測(cè)量點(diǎn)上游適當(dāng)位置裝排氣閥，以解決窩氣間題。

哈爾濱白來(lái)水公司曾在DN6UUmm管道以超聲流量計(jì)測(cè)定空氣排放前后的流量值，兩者竟相差9%以上。排氣是采用在流量?jī)x表上游置自動(dòng)排氣閥，排氣閥每隔一段時(shí)間自動(dòng)排氣數(shù)分鐘，每小時(shí)排氣數(shù)次。從此實(shí)例可見(jiàn)本隱性失誤的嚴(yán)重程度，因此在新設(shè)計(jì)水廠（或已有單位技術(shù)改造)原水輸水管流量測(cè)量點(diǎn)上游必須采取排氣措施，例如裝自動(dòng)排氣閥等。

 

管道充液不全殘留空氣

檢修管系先要排盡液體，結(jié)束后重新充液，然而有時(shí)候要完全充滿亦相當(dāng)困難，因?yàn)樵诠芟邓懈唿c(diǎn)(如倒U字形頂部)和死角，易聚存氣團(tuán)，日后遇到壓力或流量突然波動(dòng)，氣團(tuán)破裂被液體帶走部分氣體。這常是管線投人運(yùn)行初期流量?jī)x表測(cè)量不準(zhǔn)確的原因之一。少量體積的氣泡會(huì)帶來(lái)相當(dāng)大的誤差，實(shí)驗(yàn)證明液體含1%體積比的氣泡進(jìn)人渦輪流量計(jì)可產(chǎn)生十5%的誤差。此外過(guò)多氣泡會(huì)阻塞差壓式儀表的引壓管，使測(cè)量無(wú)法進(jìn)行。

良好的管系設(shè)計(jì)只有很少的高點(diǎn)，且在這些高點(diǎn)設(shè)有排氣閥，人工排放漪留氣體。如有許多高點(diǎn)的管系，排放氣將帶來(lái)很大工作量，替代的方法在流量?jī)x表上游裝氣體分離器，分離夾帶的氣體。

 

密封泄漏

空氣粘度遠(yuǎn)比液體小，某處液壓密封試驗(yàn)時(shí)能保持管內(nèi)液不外泄，卻不一定能保證管內(nèi)氣體不外泄或吸人。負(fù)壓管管道連接處密封稍有不慎，*易將空氣吸入管內(nèi)。泵吸入端等負(fù)壓管的密封不良會(huì)吸入空氣易為人們想到，然而若管道壓力略高于大氣壓且出現(xiàn)脈動(dòng)流，亦會(huì)產(chǎn)生瞬間壓力低于大氣壓而吸人空氣的現(xiàn)象。

未裝空氣分離器的流量測(cè)量系統(tǒng)所有負(fù)壓管連接處，要經(jīng)常檢查，一旦發(fā)現(xiàn)密封有損壞征兆，應(yīng)即予更換墊片等。

 

冷卻收縮形成的氣泡

這是一種比較隱蔽的液體混人氣體的方式。充滿液體的管系停止運(yùn)行，進(jìn)出口截止閥關(guān)閉后逐漸冷卻，由于熱膨脹系數(shù)不同，液體體積收縮比管系收縮大得多，管道內(nèi)形成真空的收縮空間。液體中溶解氣體便分離出來(lái)形成游離氣泡積聚于管系高點(diǎn)，重新開(kāi)車必須排除這些氣體，否則運(yùn)行初期會(huì)出現(xiàn)正向測(cè)量誤差。

 

液體中溶解氣體因溫度壓力變化形成游離氣泡

溶解在液體中的氣體當(dāng)液體壓力降低或溫度升高會(huì)分離成游離氣霧或氣泡。例如1個(gè)大氣壓0℃的水*多可溶解約0.3%體積比的空氣，若在流程中水溫升高到30℃時(shí)，*多就只能溶解約0.15%;石油制品溶解空氣要大得多，若溫度僅相差15℃，游離空氣形成的氣泡體積卻有1%一1.5%。這是石油制品流量測(cè)量點(diǎn)的上游通常都裝有氣體分離器的主要原因之一。

 

應(yīng)用氣體分離器

氣體分離器又稱消氣器，過(guò)去與容積式流量?jī)x表配套使用居多。液體從上述幾種途徑進(jìn)人空氣而影響測(cè)量時(shí)，亦必須裝氣體分離器，特別是間歇運(yùn)行的測(cè)量環(huán)境和測(cè)量?jī)r(jià)值較高的介質(zhì)如石油制品等，以及貿(mào)易核算要求嚴(yán)格的場(chǎng)所。流程工業(yè)連續(xù)運(yùn)行系統(tǒng)中液體不常出現(xiàn)夾雜氣體現(xiàn)象，因此過(guò)去流量?jī)x表前一般很少裝用氣體分離器;但是現(xiàn)在由于要求提高，連續(xù)運(yùn)行系統(tǒng)中渦輪式等流量?jī)x表前有增加裝用的趨勢(shì)。

分離器排放的氣體可能是空氣，也可能是液體的飽和蒸汽和所夾雜的液滴。如是易燃液體的液點(diǎn)，要妥善處置以確保安全。