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各種常用流量計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)比較及應(yīng)用

來源:江蘇恒納儀表有限公司   2021年01月20日 18:30  

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)用廣泛的一類流量計(jì),,在流量儀表中其使用量百分?jǐn)?shù)不斷上升。

優(yōu)點(diǎn):

1,、流量范圍大,,口徑范圍寬

2、測量通道是段光滑直管,,不會阻塞,,適用于測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)生流量檢測所造成的壓力損失,,節(jié)能效果好

4、所測得體積流量實(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,、不能測量電導(dǎo)率很低的液體,,如石油制品

3、不能測量氣體,、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場合,,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,,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)稱為三類流量計(jì)中重復(fù)性,、精度高的產(chǎn)品,作為九大類型流量計(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,測量精度高

2,、結(jié)構(gòu)緊湊

3,、重復(fù)性好

4、范圍度寬

5,、無零點(diǎn)擾能力好

缺點(diǎn):

1,、不能長期保持校準(zhǔn)特性

2、流體物性對流量特性有較大影響

應(yīng)用概況:

渦輪流量計(jì)在以下一些測量對象獲得廣泛應(yīng)用:石油,、有機(jī)液體,、無機(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)量儀表,僅荷蘭在自然氣管線上就采用了2600多臺各種尺寸,,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)量儀表。

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型游渦發(fā)生體,,流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離開釋出兩串規(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、振動體式,、光電式及超聲式等,。

渦街流量計(jì)是屬于年輕的一類流量計(jì),但其發(fā)展迅速,,目前已成為通用的一類流量計(jì),。

優(yōu)點(diǎn):

1、適用流體種類多

2,、結(jié)構(gòu)簡單牢固

3,、精度較高

4、范圍度寬

5,、壓損小

缺點(diǎn):

1,、需較長直管段

2、不適用于低雷諾數(shù)測量

3,、儀表系數(shù)較低(與渦輪流量計(jì)相比)

4,、儀表在脈動流、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件產(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(jì)算流量的儀表。

差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成,。通常以檢測件形式對差壓式流量計(jì)分類,,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(jì)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(jì),、制造、安裝和使用,,無須經(jīng)實(shí)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,尚未列進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)中的檢測件,。

差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用廣泛的流量計(jì),,在各類流量儀表中其使用量占居*。近年來,,由于各種新型流量計(jì)的問世,,它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,但目前還是重要的一類流量計(jì),。

優(yōu)點(diǎn):

1,、應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計(jì)可與之相相比

2,、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(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

缺點(diǎn):

1,、現(xiàn)場安裝條件要求高

2、測量精度普遍偏低

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,;活動條件方面:亞音速、音速,、脈動流等,。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)是通過檢測流體活動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表,。

根據(jù)對信號檢測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),是適于解決流量測量困難題目的一類流量計(jì),,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),,近年來它是發(fā)展迅速的一類流量計(jì)之一。

優(yōu)點(diǎn):

1,、為無活動阻撓測量,,無壓力損失

2、可做非接觸式測量

3,、可測量非導(dǎo)電性液體,,對無阻撓測量的電磁流量計(jì)是一種補(bǔ)充

缺點(diǎn):

1、多普勒法測量精度不高

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,、美國的銷售金額占流量儀表的15%~20%,。我國產(chǎn)量1990年估計(jì)在12~14萬臺,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),又稱定排量流量計(jì),,簡稱PD流量計(jì),,在流量儀表中是精度高的一類。它利用機(jī)械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個(gè)已知的體積部分,,根據(jù)測量室逐次重復(fù)地布滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量,。

容積式流量計(jì)按其測量元件分類,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量

2、計(jì)量精度高

3,、范圍度寬

4,、安裝管道條件對計(jì)量精度沒有影響

5、直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計(jì),,總量,,清楚明了,操縱簡便

缺點(diǎn):

1,、不適用于高,、低溫場合

2、結(jié)果復(fù)雜,,體積龐大

3,、被測介質(zhì)種類、口徑,、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大

4,、產(chǎn)生噪聲及振動。

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)的總量測量,。

產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家近年PD流量計(jì)(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷售金額占流量儀表的13%~23%;我國約占20%,,1990年產(chǎn)量(不包括家用煤氣表)估計(jì)為34萬臺,,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)(以下簡稱CMF)是利用流體在振動管中活動時(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)量流量儀表。

我國CMF的應(yīng)用起步較晚,,近年已有幾家制造廠自行開發(fā)供給市場,;還有幾家制造廠組建合資企業(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,,它是在非滿管狀敞開渠道測量自由表面自然流的流量儀表。

非滿管態(tài)活動的水路稱作明渠,,測量明渠中水流流量的稱作明渠流量計(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)用場所有城市供水引水渠,;火電廠引水和排水渠,、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,,約占流量儀表整體的1.6%,但是國內(nèi)應(yīng)用尚無估計(jì)數(shù)據(jù),。

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