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各種常用流量計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)比較及應(yīng)用
常用流量計(jì)有以下幾種:渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)計(jì)、電磁流量計(jì)、壓差式流量計(jì),、浮子流量計(jì)、容積式流量計(jì),、超聲波流量計(jì),、質(zhì)量流量計(jì)、明渠流量計(jì),,下面恒納儀表小編為大家簡(jiǎn)單介紹,。
一,、電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電性液體的儀表。
電磁流量計(jì)有一系列優(yōu)良特性,,可以解決其它流量計(jì)不易應(yīng)用的題目,,如臟污流、腐蝕流的測(cè)量,。
70,、80年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破,使它成為應(yīng)用廣泛的一類(lèi)流量計(jì),,在流量?jī)x表中其使用量百分?jǐn)?shù)不斷上升,。
優(yōu)點(diǎn):
1、流量范圍大,,口徑范圍寬
2,、測(cè)量通道是段光滑直管,不會(huì)阻塞,,適用于測(cè)量含固體顆粒的液固二相流體,,如紙漿、泥漿,、污水等
3,、不產(chǎn)生流量檢測(cè)所造成的壓力損失,,節(jié)能效果好
4,、所測(cè)得體積流量實(shí)際上不受流體密度、粘度,、溫度,、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響
5、可應(yīng)用腐蝕性流體,。
缺點(diǎn):
1,、不能用于較高溫度
2、不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體,,如石油制品
3,、不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體
應(yīng)用概況:
電磁流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,,大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程,;中小口徑常用于高要求或難測(cè)場(chǎng)合,如鋼鐵產(chǎn)業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制,,造紙產(chǎn)業(yè)測(cè)量紙漿液和黑液,,化學(xué)產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)腐蝕液,有色冶金產(chǎn)業(yè)的礦漿,;小口徑,、微小口徑常用于醫(yī)藥產(chǎn)業(yè),、食品產(chǎn)業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場(chǎng)所,。
二,、渦輪流量計(jì)
渦輪流量計(jì),是速度式流量計(jì)中的主要種類(lèi),,它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體均勻流速,,從而推導(dǎo)出流量或總量的儀表。一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,,也可做成整體式,。
渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)稱(chēng)為三類(lèi)流量計(jì)中重復(fù)性,、精度高的產(chǎn)品,,作為九大類(lèi)型流量計(jì)之一,其產(chǎn)品已發(fā)展為多品種,、全系列批量生產(chǎn),。
優(yōu)點(diǎn):
1、高精度,,在所有流量計(jì)中,,測(cè)量精度高
2、結(jié)構(gòu)緊湊
3,、重復(fù)性好
4,、范圍度寬
5、無(wú)零點(diǎn)擾能力好
缺點(diǎn):
1,、不能長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性
2,、流體物性對(duì)流量特性有較大影響
應(yīng)用概況:
渦輪流量計(jì)在以下一些測(cè)量對(duì)象獲得廣泛應(yīng)用:石油、有機(jī)液體,、無(wú)機(jī)液,、液化氣、自然氣和低溫流體,,渦輪流量計(jì)在用量上是僅次于孔板流量計(jì)的自然計(jì)量?jī)x表,,僅荷蘭在自然氣管線(xiàn)上就采用了2600多臺(tái)各種尺寸,壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計(jì),,它們已成為優(yōu)良的自然氣計(jì)量?jī)x表,。
三、渦街流量計(jì)
渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線(xiàn)型游渦發(fā)生體,,流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離開(kāi)釋出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的游渦的儀表,。
渦街流量計(jì)按頻率檢出方式可分為:電容式、應(yīng)力式、應(yīng)變式,、熱敏式,、振動(dòng)體式、光電式及超聲式等,。
渦街流量計(jì)是屬于年輕的一類(lèi)流量計(jì),,但其發(fā)展迅速,目前已成為通用的一類(lèi)流量計(jì),。
優(yōu)點(diǎn):
1,、適用流體種類(lèi)多
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固
3,、精度較高
4,、范圍度寬
5、壓損小
缺點(diǎn):
1,、需較長(zhǎng)直管段
2,、不適用于低雷諾數(shù)測(cè)量
3、儀表系數(shù)較低(與渦輪流量計(jì)相比)
4,、儀表在脈動(dòng)流,、多相流中尚缺乏應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)
四、差壓式流量計(jì)
差壓式流量計(jì)是根據(jù)安裝于管道中流量檢測(cè)件產(chǎn)生的差壓,,已知的流體條件和檢測(cè)件與管道的幾何尺寸來(lái)計(jì)算流量的儀表,。
差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測(cè)件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測(cè)件形式對(duì)差壓式流量計(jì)分類(lèi),,如孔板流量計(jì),、文丘里流量計(jì)、均速管流量計(jì)等,。
二次裝置為各種機(jī)械,、電子,、機(jī)電一體式差壓計(jì),,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(lèi)規(guī)格龐雜的一大類(lèi)儀表,它既可測(cè)量流量參數(shù),,也可測(cè)量其它參數(shù)(如壓力,、物位、密度等),。
差壓式流量計(jì)的檢測(cè)件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置,、水力阻力式、離心式、動(dòng)壓頭式,、動(dòng)壓頭增益式及射流式幾大類(lèi),。
檢測(cè)件又可按其標(biāo)準(zhǔn)化程度分為二大類(lèi):標(biāo)準(zhǔn)的和非標(biāo)準(zhǔn)的。
所謂標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是只要按照標(biāo)準(zhǔn)文件設(shè)計(jì),、制造,、安裝和使用,無(wú)須經(jīng)實(shí)流標(biāo)定即可確定其流量值和估算測(cè)量誤差,。
非標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)件是成熟程度較差的,,尚未列進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)件。
差壓式流量計(jì)是一類(lèi)應(yīng)用廣泛的流量計(jì),,在各類(lèi)流量?jī)x表中其使用量占居*,。近年來(lái),由于各種新型流量計(jì)的問(wèn)世,,它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,,但目前還是重要的一類(lèi)流量計(jì)。
優(yōu)點(diǎn):
1,、應(yīng)用范圍廣泛,,至今尚無(wú)任何一類(lèi)流量計(jì)可與之相相比
2、檢測(cè)件與變送器,、顯示儀表分別由不同廠(chǎng)家生產(chǎn),,便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)
3、應(yīng)用多的孔板式流量,,計(jì)結(jié)構(gòu)牢固,,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng)
缺點(diǎn):
1,、現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高
2,、測(cè)量精度普遍偏低
3、壓損大(指孔板,、噴嘴等)
4,、范圍度窄,一般僅3:1~4:1
應(yīng)用概況:
差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍特別廣泛,,在封閉管道的流量測(cè)量中各種對(duì)象都有應(yīng)用,,如流體方面:?jiǎn)蜗唷⒒煜?、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,;活動(dòng)條件方面:亞音速,、音速、脈動(dòng)流等,。它在各產(chǎn)業(yè)部分的用量約占流量計(jì)全部用量的1/4~1 /3,。
五、超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體活動(dòng)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用以測(cè)量流量的儀表,。
根據(jù)對(duì)信號(hào)檢測(cè)的原理超聲波流量計(jì)可分為傳播速度差法(直接時(shí)差法,、時(shí)差法、相位差法和頻差法),、波束偏移法,、多普勒法、互相關(guān)法,、空間濾法及噪聲法等,。
超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣,因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,,均屬*流量計(jì),,是適于解決流量測(cè)量困難題目的一類(lèi)流量計(jì),特別在大口徑流量測(cè)量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),,近年來(lái)它是發(fā)展迅速的一類(lèi)流量計(jì)之一,。
優(yōu)點(diǎn):
1、為無(wú)活動(dòng)阻撓測(cè)量,,無(wú)壓力損失
2,、可做非接觸式測(cè)量
3、可測(cè)量非導(dǎo)電性液體,,對(duì)無(wú)阻撓測(cè)量的電磁流量計(jì)是一種補(bǔ)充
缺點(diǎn):
1,、多普勒法測(cè)量精度不高
2、傳播時(shí)間法只能用于清潔液體和氣體,;而多普勒法只能用于測(cè)量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體
應(yīng)用概況:
傳播時(shí)間法應(yīng)用于清潔,、單相液體和氣體,。典型應(yīng)用有工廠(chǎng)排放液,、:怪液、液化自然氣等,,氣體應(yīng)用方面在高壓自然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗(yàn),,多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠(chǎng)排放液,、臟流程液,;通常不適用于非常清潔的液體
六、浮子流量計(jì)
浮子流量計(jì),,又稱(chēng)轉(zhuǎn)子流量計(jì),,是變面積式流量計(jì)的一種,在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中,,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的,,從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。
浮子流量計(jì)是僅次于差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍寬廣的一類(lèi)流量計(jì),,特別在小,、微流量方面有舉足輕重的作用。
80年代中期,,日本,、西歐、美國(guó)的銷(xiāo)售金額占流量?jī)x表的15%~20%,。我國(guó)產(chǎn)量1990年估計(jì)在12~14萬(wàn)臺(tái),其中95%以上為玻璃錐管浮子流量計(jì),。
優(yōu)點(diǎn):
1,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
2,、使用方便
3、壓力損失較低
缺點(diǎn):
1,、耐壓力低,,有玻璃管易碎的較大風(fēng)險(xiǎn)
2、適用于小管徑和低流速
七,、容積式流量計(jì)
容積式流量計(jì),,又稱(chēng)定排量流量計(jì),簡(jiǎn)稱(chēng)PD流量計(jì),,在流量?jī)x表中是精度高的一類(lèi),。它利用機(jī)械測(cè)量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個(gè)已知的體積部分,根據(jù)測(cè)量室逐次重復(fù)地布滿(mǎn)和排放該體積部分流體的次數(shù)來(lái)測(cè)量流體體積總量,。
容積式流量計(jì)按其測(cè)量元件分類(lèi),,可分為橢圓齒輪流量計(jì)、刮板流量計(jì),、雙轉(zhuǎn)子流量計(jì),、旋轉(zhuǎn)活塞流量計(jì),、往復(fù)活塞流量計(jì)、圓盤(pán)流量計(jì),、液封轉(zhuǎn)筒式流量計(jì),、濕式氣量計(jì)及膜式氣量計(jì)等。
優(yōu)點(diǎn):
1,、可用于高粘度液體的測(cè)量
2,、計(jì)量精度高
3、范圍度寬
4,、安裝管道條件對(duì)計(jì)量精度沒(méi)有影響
5,、直讀式儀表無(wú)需外部能源可直接獲得累計(jì),總量,,清楚明了,,操縱簡(jiǎn)便
缺點(diǎn):
1、不適用于高,、低溫場(chǎng)合
2,、結(jié)果復(fù)雜,體積龐大
3,、被測(cè)介質(zhì)種類(lèi)、口徑,、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大
4、產(chǎn)生噪聲及振動(dòng),。
5,、大部分儀表只適用于潔凈單相流體
應(yīng)用概況:
容積式流量計(jì)與差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)并列為三類(lèi)使用量大的流量計(jì),,常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)(油品,、自然氣等)的總量測(cè)量。
產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家近年PD流量計(jì)(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷(xiāo)售金額占流量?jī)x表的13%~23%,;我國(guó)約占20%,,1990年產(chǎn)量(不包括家用煤氣表)估計(jì)為34萬(wàn)臺(tái),其中橢圓齒輪式和腰輪式分別約占70%和20%,。
八,、質(zhì)量流量計(jì)
質(zhì)量流量計(jì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)CMF)是利用流體在振動(dòng)管中活動(dòng)時(shí),,產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量?jī)x表,。
我國(guó)CMF的應(yīng)用起步較晚,,近年已有幾家制造廠(chǎng)自行開(kāi)發(fā)供給市場(chǎng);還有幾家制造廠(chǎng)組建合資企業(yè)或引用*生產(chǎn)系列儀表,。
九,、明渠流量計(jì)
與前述幾種不同,它是在非滿(mǎn)管狀敞開(kāi)渠道測(cè)量自由表面自然流的流量?jī)x表,。
非滿(mǎn)管態(tài)活動(dòng)的水路稱(chēng)作明渠,,測(cè)量明渠中水流流量的稱(chēng)作明渠流量計(jì)。
明渠流量計(jì)除圓形外,,還有U字形,、梯形、矩形等多種外形,。
明渠流量計(jì)應(yīng)用場(chǎng)所有城市供水引水渠,;火電廠(chǎng)引水和排水渠、污水治理流進(jìn)和排放渠,;工礦企業(yè)水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)澆灌用渠道,。有人估計(jì)1995臺(tái),約占流量?jī)x表整體的1.6%,,但是國(guó)內(nèi)應(yīng)用尚無(wú)估計(jì)數(shù)據(jù),。