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 流量計(Flowmeter)是工業(yè)生產(chǎn)的眼睛,與國民經(jīng)濟、國防建設、科學(xué)研究有著(zhù)密切的關(guān)系,在國民經(jīng)濟中占據重要地位與作用,可用于氣體、液體、蒸汽等介質(zhì)流量的測量。小編這就來(lái)給大家介紹流量計的工作原理! 1. 孔板流量計 工作原理:流體充滿(mǎn)管道,流經(jīng)管道內的節流裝置時(shí),流束會(huì )出現局部收縮,從而使流速增加,靜壓力低,于是在節流件前后便產(chǎn)生了壓力降,即壓差,介質(zhì)流動(dòng)的流量越大,在節流件前后產(chǎn)生的壓差就越大,所以孔板流量計可以通過(guò)測量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。這種測量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續性定律為基準的。 工作特點(diǎn):①節流裝置結構簡(jiǎn)單、牢固,性能穩定可靠,使用期限長(cháng),價(jià)格低廉;②應用范圍廣,全部單相流皆可測量,部分混相流亦可應用;③標準型節流裝置無(wú)須實(shí)流校準,即可投用;④ 一體型孔板安裝更簡(jiǎn)單,無(wú)須引壓管,可直接接差壓變送器和壓力變送器。 2. 電磁流量計 工作原理:基于法拉第電磁感應定律。在電磁流量計中,測量管內的導電介質(zhì)相當于法拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個(gè)電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生恒定磁常當有導電介質(zhì)流過(guò)時(shí),則會(huì )產(chǎn)生感應電壓。管道內部的兩個(gè)電極測量產(chǎn)生的感應電壓。測量管道通過(guò)不導電的內襯(橡膠,特氟隆等)實(shí)現與流體和測量電極的電磁隔離。 工作特點(diǎn):①具有雙向測量系統;② 傳感器所需的直管段較短,長(cháng)度為5倍的管道直徑;③ 壓力損失;④測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響;⑤主要應用于污水處理方面。 3. 渦輪流量計 工作原理:在一定的流量范圍內,渦輪的轉速與流體的流速成正比。流體流動(dòng)帶動(dòng)渦輪轉動(dòng),渦輪的轉速轉換成電脈沖,用二次表顯示出數據,反應流體流速。 工作特點(diǎn):①抗雜質(zhì)能力強;②抗電磁干擾和抗振能力強;③其結構與原理簡(jiǎn)單,便于維修;④幾乎無(wú)壓力損失,節省動(dòng)力消耗。 4. 文丘里流量計 工作原理:當流體流經(jīng)文丘里流量計管道內的節流件時(shí),流速在文丘里節流件初形成局部收縮,導致流速增加,靜壓差下降,文丘里流量計前后便產(chǎn)生了靜壓差,流體流量越大,靜壓差就越大,根據壓差來(lái)衡量流量。 工作特點(diǎn):無(wú)磨蝕與積污的問(wèn)題,同時(shí)可以有一定的整流的作用,測量精度和穩定性高。 5. 容積式流量計 工作原理:流體通過(guò)流量計,就會(huì )在流量計進(jìn)出口之間產(chǎn)生一定的壓力差.流量計的轉動(dòng)部件(簡(jiǎn)稱(chēng)轉子)在這個(gè)壓力差作用下產(chǎn)生旋轉,并將流體由入口排向出口.在這個(gè)過(guò)程中,流體一次次地充滿(mǎn)流量計的“計量空間”,然后又不斷地被送往出口。在給定流量計條件下,該計量空間的體積是確定的,只要測得轉子的轉動(dòng)次數.就可以得到通過(guò)流量計的流體體積的累積值。 工作特點(diǎn):①計量精度高;②安裝管道條件對計量精度沒(méi)有影響;③可用于高粘度液體的測量;④范圍度寬;⑤直讀式儀表無(wú)需外部能源可直接獲得累計,總量,清晰明了,操作簡(jiǎn)便;⑥結構復雜,體積龐大⑦不適用于高、低溫場(chǎng)合;⑧大部分儀表只適用于潔凈單相流體;⑨噪聲和振動(dòng)較大。 6. 橢圓齒輪流量計 工作原理:當被測液體經(jīng)管道進(jìn)入流量計時(shí),由于進(jìn)出口處產(chǎn)生的壓力差推動(dòng)一對齒輪連續旋轉,不斷地把經(jīng)初月形空腔計量后的液體輸送到出口處,橢圓齒輪的轉數與每次排量四倍的乘積即為被測液體流量的總量。 工作特點(diǎn):流量測量與流體的流動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān);粘度愈大的介質(zhì),從齒輪和計量空間隙中泄漏出去的泄漏量愈小,因此核測介質(zhì)的粘度愈大,泄漏誤差愈小,對測量愈有利;橢圓齒輪流量計計量精度高,適用于高粘度介質(zhì)流量的測量,但不適用于含有固體顆粒的流體(固體顆粒會(huì )將齒輪卡死,以致無(wú)法測量流量)。如果被測液體介質(zhì)中夾雜有氣體時(shí),也會(huì )引起測量誤差。 7. 轉子流量計 工作原理:當測量流體的流量時(shí),被測流體從錐形管下端流入,流體的流動(dòng)沖擊著(zhù)轉子,并對它產(chǎn)生一個(gè)作用力,當流量足夠大時(shí),產(chǎn)生的作用力將轉子托起。同時(shí),被測流體流經(jīng)轉子與錐形管壁間的環(huán)形斷面,這時(shí)作用在轉子上的力有三個(gè):流體對轉子的動(dòng)壓力、轉子在流體中的浮力和轉子自身的重力。流量計垂直安裝時(shí),轉子重心與錐管管軸會(huì )相重合,作用在轉子上的三個(gè)力都沿平行于管軸的方向。當這三個(gè)力達到平衡時(shí),轉子就平穩地浮在錐管內某一位置上。對于給定的轉子流量計,轉子大小和形狀己經(jīng)確定,因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流體對浮子的動(dòng)壓力是隨來(lái)流流速的大小而變化的。因此當來(lái)流流速變大或變小時(shí),轉子將作向上或向下的移動(dòng),相應位置的流動(dòng)截面積也發(fā)生變化,直到流速變成平衡時(shí)對應的速度,轉子就在新的位置上穩定。對于一臺給定的轉子流量計,轉子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管的流量的大小成一一對應關(guān)系。 工作特點(diǎn):它具有結構簡(jiǎn)單、直觀(guān)、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn);轉子流量計適用于測量通過(guò)管道直徑。 8. 渦街流量計 工作原理:根據流體振蕩原理來(lái)測量流量的,流體在管道中經(jīng)過(guò)渦街流量變送器時(shí),在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過(guò)旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān),根據這種關(guān)系,旋渦頻率就可以計算出流過(guò)旋渦發(fā)生體的流體平均速度,再乘以橫截面積得到流量。 工作特點(diǎn):①結構簡(jiǎn)單而牢固,無(wú)可動(dòng)部件,可靠性高,長(cháng)期運行十分可靠;②安裝簡(jiǎn)單,維護十分方便;③檢測傳感器不直接接觸被測介質(zhì),性能穩定,壽命長(cháng);④輸出是與流量成正比的脈沖信號,無(wú)零點(diǎn)漂移,精度高;⑤測量范圍寬,量程比可達1:10;⑥壓力損失較小,運行費用低,更具節能意義。 9. 腰輪流量計 工作原理:當有流體通過(guò)流量計時(shí),在流量計進(jìn)出口流體差壓的作用下.兩腰輪將按正方向旋轉。計量室內液體不斷流進(jìn)流出,只需要知道計量室體積和腰輪轉動(dòng)次數就可以計算出流體流量。 工作特點(diǎn):適合各種清潔液體的流量測量,尤其適用于油品計量,也可制成測量氣體的流量計。它的計*準確度高,可達0.1-0.5級,壓力損失小,量程范圍大。 10. 雙轉子流量計 工作原理:進(jìn)、出口處較小的壓差推動(dòng)轉子旋轉,同一時(shí)刻,每一個(gè)轉子在同一橫截面上受到流體的旋轉力矩雖然不一樣,但兩個(gè)轉子分別在所有橫截面上受到旋轉力矩的合力矩是相等的。因此兩個(gè)轉子各自作等速、等轉矩旋轉,排量均衡無(wú)脈動(dòng)。螺旋轉子每轉一周可輸出 8 倍空腔的容積,因此,轉子的轉數與流體的累積流量成正比,轉子的轉速與流體的瞬時(shí)流量成正比。轉子的轉數通過(guò)磁性聯(lián)軸器傳到表頭計數器,顯示出流過(guò)流量計(流過(guò)管道)的流量。 工作特點(diǎn):① 適用于稀油、輕質(zhì)油、稠油、含砂量大、含水量大的原油,被測量液體的粘度范圍大;② 流量計通過(guò)的液體流量大;③使用壽命長(cháng),準確度高,可靠性強;④壓內損失極小;⑤可直接與計算機聯(lián)網(wǎng)。 11. 靶式流量計 工作原理:當流體流動(dòng),對靶板產(chǎn)生一個(gè)作用力,使靶板產(chǎn)生微量的位移,位移大小與流速有關(guān),根據位移與流速的關(guān)系計算出流量。 工作特點(diǎn):①整臺儀表結構堅固無(wú)可動(dòng)部件,插入式結構,拆卸方便;②可選用多種防腐及耐高低溫材質(zhì)(如哈氏合金,鈦等);③整機可做成全密封無(wú)死角(焊接形式),無(wú)任何泄漏點(diǎn),可耐42MPa 高壓;④儀表內設自檢程序,故障現象一目了然;⑤傳感器不與被測介質(zhì)接觸,不存在零部件磨損,使用安全可靠;⑥能準確測量各種常溫、高溫500 度、低溫-200 度工況下的氣體、液體流量等。 12. 超聲波流量計 工作原理:超聲波流量計通過(guò)檢測流體流動(dòng)對超聲波產(chǎn)生的影響來(lái)對液體流量進(jìn)行測量,其利用的是“時(shí)差法”。首先,使用探頭1發(fā)射信號,信號穿過(guò)管壁1、流體、管壁2后被另一側的探頭2接收到;在探頭1發(fā)射信號的同時(shí)探頭2也發(fā)出同樣的信號,經(jīng)過(guò)管壁2、流體、管壁1后被探頭1接收到;由于流速的存在使得兩時(shí)間不等,存在時(shí)間差,因此根據時(shí)間差便可求得流速,進(jìn)而得到流量值。 < |
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發(fā)布時(shí)間:2019/11/4 |
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