2020-10-23 13:06:53
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(jì)。
此外,按測量原理可分為如下幾個(gè)大類:
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(dòng)量定理的沖量式、可動(dòng)管式;利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式;利用流體動(dòng)量原理的靶式;利用角動(dòng)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。
電學(xué)原理:用于此類原理的儀表有電磁式、差動(dòng)電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。
聲學(xué)原理:利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測量的有超聲波式.聲學(xué)式(沖擊波式)等。
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。
光學(xué)原理:激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。
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.
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。
一、電磁流量計(jì)
1、優(yōu)點(diǎn)
(1) 電磁流量計(jì)可用來測量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液。
(2) 無壓力損失。
(3) 測量范圍大,電磁流量變送器的口徑從2.5mm到2.6m。
(4) 電磁流量計(jì)測量被測流體工作狀態(tài)下的體積流量,測量原理中不涉及流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。
2、缺點(diǎn)
(1) 電磁流量計(jì)的應(yīng)用有一定局限性,它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量,不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,例如氣體和水處理較好的供熱用水。另外在高溫條件下其襯里需考慮。
(2) 電磁流量計(jì)是通過測量導(dǎo)電液體的速度確定工作狀態(tài)下的體積流量。按照計(jì)量要求,對于液態(tài)介質(zhì),應(yīng)測量質(zhì)量流量,測量介質(zhì)流量應(yīng)涉及到流體的密度,不同流體介質(zhì)具有不同的密度,而且隨溫度變化。如果電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器不考慮流體密度,僅給出常溫狀態(tài)下的體積流量是不合適的。
(3) 電磁流量計(jì)的安裝與調(diào)試比其它流量計(jì)復(fù)雜,且要求更嚴(yán)格。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用,兩者之間不能用兩種不同型號(hào)的儀表配用。在安裝變送器時(shí),從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試,必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動(dòng),不能有強(qiáng)磁場。在安裝時(shí)必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地。變送器的電位與被測流體等電位。在使用時(shí),必須排盡測量管中存留的氣體,否則會(huì)造成較大的測量誤差。
二、超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是通過檢測流體流動(dòng)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(hào)檢測的原理超聲流量計(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,均屬無阻礙流量計(jì),是適于解決流量測量困難問題的一類流量計(jì),特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn),它是發(fā)展迅速的一類流量計(jì)之一。
1、優(yōu)點(diǎn)
(1) 超聲波流量計(jì)是一種非接觸式測量儀表,可用來測量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量。它不會(huì)改變流體的流動(dòng)狀態(tài),不會(huì)產(chǎn)生壓力損失,且便于安裝。
(2) 可以測量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量。
(3) 超聲波流量計(jì)的測量范圍大,管徑范圍從20mm~5m.
(4) 超聲波流量計(jì)可以測量各種液體和污水流量。
(5) 超聲波流量計(jì)測量的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響??梢宰龀晒潭ㄊ胶捅銛y式兩種形式。
2、缺點(diǎn)
(1) 超聲波流量計(jì)的溫度測量范圍不高,一般只能測量溫度低于200℃的流體。
(2) 抗干擾能力差。易受氣泡、結(jié)垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度。
(3) 直管段要求嚴(yán)格,為前20D,后5D。否則離散性差,測量精度低。
(4) 安裝的不確定性,會(huì)給流量測量帶來較大誤差。
(5) 測量管道因結(jié)垢,會(huì)嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確度,帶來顯著的測量誤差,甚至在嚴(yán)重時(shí)儀表無流量顯示。
三、渦街流量計(jì)
1、優(yōu)點(diǎn)
(1) 渦街流量計(jì)無可動(dòng)部件,測量元件結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,使用壽命長。
(2) 渦街流量計(jì)測量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1:10。
(3) 渦街流量計(jì)的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測量液體、氣體或蒸汽的流量。
(4) 它造成的壓力損失小。
(5) 準(zhǔn)確度較高,重復(fù)性為0.5%,且維護(hù)量小。
2、缺點(diǎn)
(1) 渦街流量計(jì)工作狀態(tài)下的體積流量不受被測流體溫度、壓力、密度等熱工參數(shù)的影響,但液體或蒸汽的較 終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量,對于氣體,較 終測量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算,必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。
(2) 造成流量測量誤差的因素主要有:管道流速不均造成的測量誤差;不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時(shí)的介質(zhì)密度;將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或~,渦街流量計(jì)的總測量誤差會(huì)很大。
(3) 抗振性能差。外來振動(dòng)會(huì)使渦街流量計(jì)產(chǎn)生測量誤差,甚至不能正常工作。通道流體高流速?zèng)_擊會(huì)使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動(dòng),使測量精度降低。大管徑影響更大。