大氣壓對(duì)速度式流量計(jì)的影響

熱線風(fēng)速儀：熱線風(fēng)速儀的工作原理是基于在流動(dòng)氣體中，發(fā)熱元件（如熱線）的散熱速率與氣體流速相關(guān)。當(dāng)外部大氣壓發(fā)生變化時(shí)，氣體密度改變，而氣體的傳熱特性與密度密切相關(guān)。根據(jù)牛頓冷卻定律，散熱速率(q = hADelta T)（其中(h)為對(duì)流傳熱系數(shù)，(A)為散熱面積，(Delta T)為熱線與氣體的溫差），對(duì)流傳熱系數(shù)(h)與氣體密度(rho)、比熱容(c_p)、導(dǎo)熱系數(shù)(lambda)以及流速(v)等因素有關(guān)。當(dāng)大氣壓降低，氣體密度減小，在相同流速下，對(duì)流傳熱系數(shù)(h)減小，熱線散熱變慢，為維持熱線溫度恒定，所需的加熱電流發(fā)生變化，從而導(dǎo)致測(cè)量的流速值產(chǎn)生偏差。例如，在一定溫度下，當(dāng)大氣壓從標(biāo)準(zhǔn)值降低 10% 時(shí)，若實(shí)際流速不變，熱線風(fēng)速儀測(cè)量得到的流速值可能會(huì)偏高約 5% - 10%。

超聲波流量計(jì)：AFV超聲波流量計(jì)通過測(cè)量超聲波在流體中的傳播速度來確定流體流速。超聲波在氣體中的傳播速度(c)與氣體的絕熱指數(shù)(gamma)、氣體常數(shù)(R)以及熱力學(xué)溫度(T)有關(guān)，其關(guān)系為(c=sqrt{gamma RT})。當(dāng)外部大氣壓變化時(shí)，雖然對(duì)溫度(T)影響較?。僭O(shè)溫度不變），但由于氣體密度改變，會(huì)導(dǎo)致氣體的絕熱指數(shù)(gamma)發(fā)生微小變化。根據(jù)相關(guān)理論，(gamma)與氣體分子的自由度以及分子間相互作用有關(guān)，大氣壓變化引起的密度變化會(huì)改變分子間相互作用，進(jìn)而影響(gamma)。這種變化會(huì)導(dǎo)致超聲波傳播速度的測(cè)量值出現(xiàn)偏差，*終影響流速測(cè)量的準(zhǔn)確性。例如，對(duì)于某些氣體，當(dāng)大氣壓變化 10% 時(shí)，超聲波傳播速度的測(cè)量偏差可能達(dá)到 0.5% - 1%，從而導(dǎo)致流速測(cè)量誤差在相同量級(jí)。