Сверхкритические жидкости, такие как сверхкритический углекислыйгаз (SC - COneneneek), благодаря своим уникальным физическим свойствам, все шире используются в промышленных и научных областях, таких как экстракция, окрашивание, производство электроэнергии и улавливание углерода. Однако, когда он находится вблизи критической точки, небольшие колебания температуры или давления вызывают резкие изменения в плотности, вязкости и других физических свойствах, что создает проблемы для точных измерений потока. Цель этой статьи - обобщить основные методы измерения в таких сложных условиях.

I. Основные задачи в области измерения

Основная трудность измерения сверхкритического потока жидкости заключается в его физической нелинейности и нестабильности. Традиционные расходомеры обычно калибруются на основе фиксированных параметров жидкости, в то время как плотность сверхкритической жидкости не является фиксированной, что приводит к значительному снижению точности приборов (например, турбометров), которые зависят от измерения объемного расхода. Кроме того, высоковольтная среда предъявляет требования к механической прочности и герметичности прибора, а также риск фазового перехода жидкости из - за неправильного управления, что приводит к отказу измерения.

II. Основные технологические маршруты и анализ преимуществ и недостатков

В настоящее время существуют два основных вида технологий, которые могут эффективно решать эту задачу:

Колиолийский расходомер качества: это наиболее распространенное и надежное решение в настоящее время. Он непосредственно измеряет поток массы жидкости, принципиально избегая ошибок, вызванных изменением плотности. Он имеет значительные преимущества высокой точности и не требует дополнительной компенсации температуры и давления. Однако его недостаток заключается в том, что более толстая стенка трубы под высоким давлением приводит к более высокой стоимости и имеет определенную потерю давления и более чувствительна к вибрации трубопровода.

Ультразвуковой расходомер: технология измеряет скорость распространения ультразвука в жидкости и относится к бесконтактным измерениям, без сопротивления потока и с небольшими потерями давления. Доплеровский метод применим к жидкостям, содержащим частицы или пузырьки, в то время как закон времени распространения более применим к чистым средам. Однако на звуковую скорость самого ультразвука влияет плотность жидкости, поэтому при измерении сверхкритической жидкости она должна быть дополнена высокоточным датчиком температуры и давления для компенсации в реальном времени с высокой сложностью системной интеграции.

III. ВЫВОДЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Подводя итог, в измерении расхода сверхкритической жидкости расходомер массы Кориоли рассматривается как технология из - за его характеристик прямого измерения потока массы, особенно в технологических процессах, требующих высокой точности. Ультразвуковые расходомеры конкурентоспособны в сценариях применения с большим диаметром трубы и низким давлением. В будущем, благодаря слиянию данных с несколькими датчиками и разработке передовых алгоритмов компенсации, в сочетании с интеллектуальным расходомером измерения температуры и давления в реальном времени, он сможет лучше « управлять » этой специальной средой, которая колеблется в критических точках, обеспечивая надежную гарантию повышения качества и контроля безопасности в соответствующих отраслях промышленности.