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主營產(chǎn)品： kubler庫伯勒編碼器，kubler旋轉(zhuǎn)編碼器,，HYDAC壓力傳感器,，EGE傳感器，力士樂比例閥 |
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2018-2-2 閱讀(385)
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德國克拉克KRACHT流量計是計量是工業(yè)生產(chǎn)的眼睛,。流量計量是計量科學(xué)技術(shù)的組成部分之一，它與國民經(jīng)濟,、國防建設(shè),、科學(xué)研究有密切的關(guān)系。做好這一工作,，對保證產(chǎn)品質(zhì)量,、提高生產(chǎn)效率、促進科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都具有重要的作用,，特別是在能源危機,、工業(yè)生產(chǎn)自動化程度愈來愈高的當(dāng)今時代，流量計在國民經(jīng)濟中的地位與作用更加明顯,。
工程上常用單位m3/h,，它可分為瞬時流量（Flow Rate）和累計流量（Total Flow），瞬時流量即單位時間內(nèi)過封閉管道或明渠有效截面的量,，流過的物質(zhì)可以是氣體,、液體、固體,；累計流量即為在某一段時間間隔內(nèi)（一天,、一周、一月,、一年）流體流過封閉管道或明渠有效截面的累計量,。通過瞬時流量對時間積分亦可求得累計流量，所以瞬時流量計和累計流量計之間也可以相互轉(zhuǎn)化,。
德國克拉克KRACHT流量計又分為有差壓式流量計,、轉(zhuǎn)子流量計、節(jié)流式流量計,、細(xì)縫流量計,、容積流量計、電磁流量計,、超聲波流量計等,。按介質(zhì)分類：液體流量計和氣體流量計。
德國克拉克KRACHT流量計的應(yīng)用范圍：
流量計量廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、國防建設(shè),、科學(xué)研究對外貿(mào)易以及人民生活各個領(lǐng)域之中,。在石油工業(yè)生產(chǎn)中，從石油的開采,、運輸,、煉冶加工直至貿(mào)易銷售，流量計量貫穿于全過程中,，任何一個環(huán)節(jié)都離不開流量計量,，否則將無法保證石油工業(yè)的正常生產(chǎn)和貿(mào)易交往。在化工行業(yè),，流量計量不準(zhǔn)確會造成化學(xué)成分分配比失調(diào),，無法保證產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重的還會發(fā)生生產(chǎn)安全事故,。在電力工業(yè)生產(chǎn)中,，對液體、氣體,、蒸汽等介質(zhì)流量的測量和調(diào)節(jié)占有重要地位,。德國克拉克KRACHT流量計量的準(zhǔn)確與否不僅對保證發(fā)電廠在*參數(shù)下運行具有很大的經(jīng)濟意義，而且隨著高溫高壓大容量機組的發(fā)展,，流量測量已成為保證發(fā)電廠安全運行的重要環(huán)節(jié),。如大容量鍋爐瞬時給水流量中斷或減少，都可能造成嚴(yán)重的干鍋或爆管事故,。這就要求流量測量裝置不但應(yīng)做到準(zhǔn)確計量,，而且要及時地發(fā)出報警信號。在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中,，煉鋼過程中循環(huán)水和氧氣(或空氣)的流量測量是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要參數(shù)之一,。在輕工業(yè)、食品,、紡織等行業(yè)中,，也都離不開流量計量。
應(yīng)用比較多的換能器是外夾式和插入式,。單聲道超聲波流量計結(jié)構(gòu)簡單,、使用方便，但這種流量計對流態(tài)分布變化適應(yīng)性差,，微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的飛躍發(fā)展極大地推動儀表更新?lián)Q代,，新型流量計如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。至今,，據(jù)稱已有上百種流量計投向市場,，現(xiàn)場使用中許多棘手的難題可望獲得解決。我國開展近代流量測量技術(shù)的工作比較晚,，被設(shè)置在測量流動通道6的上游端并相對于孔眼11和12,，用于減少被測量的流體流入孔眼11和12;測量控制部件19,，用于測量超聲波換能器8和9之間的超聲波的傳播時間;及計算部件20，用于根據(jù)該測量控制部件19的信號計算流量,。
德國克拉克KRACHT流量計盡量避開鐵磁性物體及具有強電磁場的設(shè)備(如大電機,、大變壓器的等)，以免磁場影響傳感器的工作磁場和流量信號,。傳感器勺轉(zhuǎn)換器間的流量信號線和激磁線,。然而從雷電故障中損壞零部件的分析,，引起故障的感應(yīng)高電壓和浪涌電流大部分足從控制室電源線路引入的,，其他兩條途徑較少。由于電磁流量計測量含有懸浮固相或污臟體的機會遠(yuǎn)比其他流量儀表多,，出現(xiàn)內(nèi)壁附著層產(chǎn)生的故障概率也就相對較高,。若附著層電導(dǎo)率與液體電導(dǎo)率相近。常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥,。
德國克拉克KRACHT流量計的應(yīng)用發(fā)展：
科里奧利
科里奧利質(zhì)量流量計（以下簡稱CMF）是利用流體在振動管中流動時,，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量儀表。
現(xiàn)貨CMF的應(yīng)用起步較晚,，已有幾家制造廠自行開發(fā)供應(yīng)市場,；還有幾家制造廠組建合資企業(yè)或引用國外技術(shù)生產(chǎn)系列儀表。
國外CMF已發(fā)展30余系列,，各系列開發(fā)在技術(shù)上著眼點在于：流量檢測測量管結(jié)構(gòu)上設(shè)計創(chuàng)新：提高儀表零點穩(wěn)定性和度等性能,；增加測量管撓度，提高靈敏度：改善測量管應(yīng)力分布,，降低疲勞損壞,，加強抗振動干擾能力等。
某些廠家研發(fā)出了可以測量氣液兩相的科里奧利儀表,，可以應(yīng)用在卸船,，含氣泡介質(zhì)等原先傳統(tǒng)儀表無法工作的場合。同時有一種MVD變送器可以實現(xiàn)儀表在線自校驗,，即無需將流量計拆下,，利用對流量管剛性的檢查，來判斷現(xiàn)場儀表的性能,。
電磁
EMF從50年代初進入工業(yè)應(yīng)用以來,，使用領(lǐng)域日益擴展，80年代后期起在各國流量儀表銷售金額中已占16%~20%,。
現(xiàn)貨發(fā)展迅速,，1994年銷售估計為6500~7500臺。國內(nèi)已生產(chǎn)zui大口徑為2~6m的EMF,，并有實流校驗口徑3m的設(shè)備能力,。2008年銷售額已經(jīng)達到7700萬美元,，估計銷售量在35萬臺以上。
渦街
USF在60年代后期進入工業(yè)應(yīng)用,，80年代后期起在各國流量儀表銷售金額中已占4%～6%,。1992年世界范圍估計銷售量為3548萬臺，同期國內(nèi)產(chǎn)品估計在8000～9000臺,。
德國克拉克KRACHT流量計的應(yīng)用領(lǐng)域：
流量測量技術(shù)與儀表的應(yīng)用大致有以下幾個領(lǐng)域,。
工業(yè)生產(chǎn)
流量儀表是過程自動化儀表與裝置中的大類儀表之一，它被廣泛適用于冶金,、電力,、煤炭、化工,、石油,、交通、建筑,、輕紡,、食品、醫(yī)藥,、農(nóng)業(yè),、環(huán)境保護及人民日常生活等國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域，是發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),，節(jié)約能源,，改進產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益和管理水平的重要工具在國民經(jīng)濟中占有重要的地位,。在過程自動化儀表與裝置中,，流量儀表有兩大功用：作為過程自動化控制系統(tǒng)的檢測儀表和測量物料數(shù)量的總量表。
能源計量
能源分為一次能源（煤炭,、原油,、煤層氣、石油氣和天然氣）,、二次能源（電力,、焦炭、人工燃?xì)?、成品油,、液化石油氣、蒸汽）及載能工質(zhì)（壓縮空氣,、氧,、氮、氫,、水）等,。能源計量是科學(xué)管理能源,，實現(xiàn)節(jié)能降耗，提高經(jīng)濟效益的重要手段,。流量儀表是能源計量儀表的重要組成部分,，水、人工燃?xì)?、天然氣,、蒸汽和油品這些常用的能源都使用著數(shù)量極其龐大的流量計，它們是能源管理和經(jīng)濟核算*的工具,。
環(huán)境保護
煙氣,，廢液,、污水等的排放嚴(yán)重污染大氣和水資源,，嚴(yán)重威脅人類生存環(huán)境。國家把可持續(xù)發(fā)展列為國策，環(huán)境保護將是21世紀(jì)的zui大課題,。空氣和水的污染要得到控制,，必須加強管理,，而管理的基礎(chǔ)是污染量的定量控制，流量計在煙氣排放,、污水,、廢氣處理流量計量方面有著不可替代的位置。
現(xiàn)貨是以煤為主要能源的國家,，全國有上百萬個煙囪不停地向大氣排放煙氣,。煙氣排放控制是*污染的重要項目，每個煙囪必須是安裝煙氣分析儀表和流量計,，組成連櫝排放監(jiān)視系統(tǒng),。煙氣的流量沆量有很大因難，它的難度為煙囪尺寸大且形狀不規(guī)則,，氣體組分變化不定,，流速范圍大，臟污,，灰塵,，腐蝕，高溫,，無直管段等,。
交通運輸
有五種方式：鐵路公路、航空,、水運和管道運輸,。其中管道運輸雖早已有之,，但應(yīng)用并不普遍。隨著環(huán)保問題的突出,，管道運輸?shù)奶攸c引起人們的重視,。管道運輸必須裝備流量計，它是控制,、分配和調(diào)度的眼睛,，亦是安全監(jiān)沒和經(jīng)濟核算的*工具。
生物制藥
21世紀(jì)將迎來生命科學(xué)的世紀(jì),，以生物技術(shù)為特征的產(chǎn)業(yè)將獲得迅速發(fā)展,。生物技術(shù)中需監(jiān)測計量的物質(zhì)很多，如血液,，尿液等,；醫(yī)藥行業(yè)對各種醫(yī)藥配方，液體制劑成分的控制流量儀表也是不和或缺的,。儀表開發(fā)的難度極大,，品種繁多。
科學(xué)實驗
科學(xué)實驗需要的流量計不但數(shù)量多,，且品種極其繁雜,。據(jù)統(tǒng)計流量計100多種中很大一部分是應(yīng)科研之需用的，它們并不批量生產(chǎn),，在市面出售,，許多科研機構(gòu)和大企業(yè)皆設(shè)專門小組研制的流量計。
海洋,、江河湖泊
這些領(lǐng)域為敞開流道,，一般需檢測流速，然后推算流量,。流速計和流量計所依據(jù)的物理原理及流體力學(xué)基礎(chǔ)是共通的但是儀表原理及結(jié)構(gòu)以及使用前提有很大差別,。
德國克拉克KRACHT流量計的常用類型：
流量測量方法和儀表的種類繁多，分類方法也很多,。2011年以前可供工業(yè)用的流量儀表種類達60種之多,。品種如此之多的原因就在于沒有一種對任何流體、任何量程,、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量儀表,，但是隨著時代的進步，這個科技大爆炸的時代里,，終于出現(xiàn)了一個產(chǎn)品-質(zhì)量流量計,，質(zhì)量流量計適用于任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件,，只是價格比較昂貴,，無法在所以工業(yè)中都得到普及。
舊式的60多種流量儀表,，每種產(chǎn)品都有它特定的適用性,，也都有它的局限性。按測量對象劃分就有封閉管道和明渠兩大類,；按測量目的又可分為總量測量和流量測量,，其儀表分別稱作總量表和流量計。
此外,，按測量原理可分為如下幾個大類：
1,、力學(xué)原理：屬于此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式,；利用動量定理的沖量式,、可動管式；利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式,；利用流體動量原理的靶式,；利用角動量定理的渦輪式；利用流體振蕩原理的旋渦式,、渦街式,；利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰,、槽式等等,。
2、電學(xué)原理：用于此類原理的儀表有電磁式,、差動電容式,、電感式、應(yīng)變電阻式等,。
3,、聲學(xué)原理：利用聲學(xué)原理進行流量測量的有超聲波式．聲學(xué)式（沖擊波式）等。
4,、熱學(xué)原理：利用熱學(xué)原理測量流量的有熱量式,、直接量熱式、間接量熱式等,。
5,、光學(xué)原理：激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表,。
6,、原子物理原理：核磁共振式、核輻射式等是屬于此類原理的儀表．
7、其它原理：有標(biāo)記原理（示蹤原理,、核磁共振原理）,、相關(guān)原理等。
本文按照目前zui流行,、zui廣泛的分類法分別來闡述各種流量計的原理,、特點、應(yīng)用概況及國內(nèi)外的發(fā)揮在那情況：
靶式
靶式流量計是基于力學(xué)原理的一種流量計,，它在工業(yè)上的開發(fā)應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史,。新型SBL靶式流量計是在傳統(tǒng)靶式流量計的基礎(chǔ)上，隨著新型傳感器,、微電子技術(shù)的發(fā)展研制開發(fā)成的新型電容力感應(yīng)式流量計,，它既有孔板、渦街等流量計無可動部件的特點,，同時又具有很高的靈敏度,、與容積式流量計相媲美的準(zhǔn)確度，量程范圍寬,。
現(xiàn)貨于20世紀(jì)70年代開發(fā)電動,、氣動靶式流量變送器它是電動、氣動單元組合儀表的檢測儀表,。由于當(dāng)時力轉(zhuǎn)換器直接采用差壓變送器的力平衡機構(gòu),，這種流量計使用時不免帶來力平衡機構(gòu)本身所造成的諸多缺陷，如零位易漂移,，測量度低,，杠桿機構(gòu)可靠性差等。由于力平衡機構(gòu)性能不佳的拖累,，靶式流量計本身的許多優(yōu)點亦未能得到有效的發(fā)揮,，至今用戶對舊靶式流量計的不良印象仍未消除。
新型SBL靶式流量計的力轉(zhuǎn)換器采用應(yīng)變式力轉(zhuǎn)換器,，它*消除了上述力平衡機構(gòu)的缺點,，新型靶式流量計還把微電子技術(shù)和計算機技術(shù)應(yīng)用到信號轉(zhuǎn)換器和顯示部分，流量計具有一系列優(yōu)點,，相信今后在眾多流量計中發(fā)揮重要的作用,。
差壓式
差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件與流體相互作用產(chǎn)生的差壓，已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表,。
差壓式流量計由一次裝置(檢測件）和二次裝置（差壓轉(zhuǎn)換器和流量顯示儀表）組成,。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類，如孔板流量計,、文丘里流量計,、均速管流量計、皮托管原理式-畢托巴流量計等。
二次裝置為各種機械,、電子,、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化（系列化,、通用化及標(biāo)準(zhǔn)化）程度很高的,、種類規(guī)格龐雜的一大類儀表，它既可測量流量參數(shù),，也可測量其它參數(shù)（如壓力,、物位、密度等）,。
差壓式流量計的檢測件按其作用原理可分為：節(jié)流裝置,、水力阻力式、離心式,、動壓頭式,、動壓頭增益式及射流式幾大類。
檢測件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類：標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的,。
所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計,、制造、安裝和使用,，無須經(jīng)實流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測量誤差,。
非標(biāo)準(zhǔn)檢測件是成熟程度較差的，尚未列入標(biāo)準(zhǔn)中的檢測件,。差壓式流量計是一類應(yīng)用zui廣泛的流量計,，在各類流量儀表中其使用量占居*。由于各種新型流量計的問世,，它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,，但目前仍是zui重要的一類流量計。
差壓式流量計流體體積流量公式為：
v=aA √2/j(p-q)
v--體積
j--液體密度
a--流量系數(shù),，與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關(guān)
A--孔板開孔面積
p-q--壓力差
德國克拉克KRACHT流量計的優(yōu)點：
（1）應(yīng)用zui多的孔板式流量計結(jié)構(gòu)牢固，性能穩(wěn)定可靠,，使用壽命長,；
（2）應(yīng)用范圍廣泛，至今尚無任何一類流量計可與之相比擬,；
（3）檢測件與變送器,、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn)，便于規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn),。
德國克拉克KRACHT流量計的缺點：
（1）測量精度普遍偏低,；
（2）范圍度窄，一般僅3:1~4:1；
（3）現(xiàn)場安裝條件要求高,；
（4）壓損大（指孔板,、噴嘴等）。
注：一種新型產(chǎn)品：引進美國航天航空局而開發(fā)的平衡流量計,，這種流量計的測量精度是傳統(tǒng)節(jié)流裝置的5-10倍,，*壓力損失1/3。壓力恢復(fù)快2倍,，zui小直管段可以小至1.5D,，安裝和使用方便，大大減少流體運行的能力消耗,。
德國克拉克KRACHT流量計的應(yīng)用概況：
差壓式流量計應(yīng)用范圍特別廣泛,。在封閉管道的流量測量中各種對象都有應(yīng)用。如流體方面：單相,、混相,、潔凈、臟污,、粘性流等,；工作狀態(tài)方面：常壓、高壓,、真空,、常溫、高溫,、低溫等,；管徑方面：從幾mm到幾m；流動條件方面：亞音速,、音速,、脈動流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計全部用量的1/4~1/3,。
1,、常用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置（孔板）、（噴嘴）,、（文丘利管）,。
2、常用非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有（雙重孔板）,、（圓缺孔板）,、（1/4圓噴嘴）和（文丘利噴嘴）。
3,、孔板常用取壓方法有（角接取壓）,、（法蘭取壓）,，其它方法有（理論取壓）、（徑距取壓）和（管接取壓）,。
4,、標(biāo)準(zhǔn)孔板法蘭取壓法，上下游取壓孔中心距孔板前后端面的間距均為（25.4±0.8）mm,，也叫1英寸法蘭取壓,。
5、1151變送器的工作電源范圍（12）vdc到（45）vdc,，負(fù)載從（0）歐姆到（1650）歐姆,。
6、1151dp4e變送器的測量范圍是（0～6.2）到（0～37.4）kpa,。
7,、1151差壓變送器的zui大正遷移量為（500%），zui大負(fù)遷移量為（600%）,。
8,、管道內(nèi)的流體速度，一般情況下,，在（管道中心線）處的流速zui大,，在（管壁）處的流速等于零。
9,、若（雷諾數(shù)）相同,，流體的運動就是相似的。
10,、當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)節(jié)流裝置時,，流束將在（縮口）處發(fā)生（局部收縮），從而使（流速）增加,，而（靜壓力）降低,。
11、1151差壓變送器采用可變電容作為敏感元件,，當(dāng)差壓增加時,，測量膜片發(fā)生位移，于是低壓側(cè)的電容量（增加）,，高壓側(cè)的電容量（減少）
12,、1151差壓變送器的zui小調(diào)校量程使用時，則zui大負(fù)荷遷移為量程的（600%）,，zui大正遷移為（500%），如果在1151的zui大調(diào)校量程使用時,，則zui大負(fù)遷移為（100%）,，正遷移為（0%）,。
13、1151[4] 差壓變送器的精度為（±0.2%）和（±0.25%）,。 注：大差壓變送器為±0.25%
14,、常用的流量單位、體積流量為（m3/h）,、（t/h）,，質(zhì)量流量為（kg/h）、（t/h）,，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積流量為（nm3/h）,。
15、用孔板流量計測量蒸汽流量,，設(shè)計時,，蒸汽的密度為4.0kg/m3，而實際工作時的密度為3kg/m3,，則實際指示流量是設(shè)計流量的（0.866）倍,。
16、用孔板流量計測量氣氨流量,，設(shè)計壓力為0.2mpa（表壓）,，溫度為20℃，而實際壓力為0.15mpa（表壓）,，溫度為30℃,，則實際指示流量是設(shè)計流量的（0.897）倍。
17,、節(jié)流孔板前的直管段一般要求（10）d,，孔板后的直管段一般要求（5）d，為了正確測量,，孔板前的直管段為（30～50）d,，特別是孔板前有泵或調(diào)節(jié)閥時更是如此。
18,、為了使孔板流量計的流量系數(shù)α趨向定值,，流體的雷諾數(shù)應(yīng)大于（界限雷諾數(shù)）。
19,、在孔板加工的技術(shù)要求中,，上游平面應(yīng)和孔板中心線（垂直），不應(yīng)有（可見傷痕）,，上游面和下游面應(yīng)（平行）,，上游入口邊緣應(yīng)（銳利無毛刺和傷痕）。
