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您的位置:網(wǎng)站首頁(yè) > 新聞資訊 > 文章詳情不同結(jié)構(gòu)類型的幾種常見流量計(jì)介紹
在化工生產(chǎn)中,往往要對(duì)介質(zhì)的流量進(jìn)行計(jì)量,或者想確定介質(zhì)的流速,這就需要流量?jī)x表。通過流量計(jì)結(jié)構(gòu)不同,大致可分為:轉(zhuǎn)子流量計(jì)、容積流量計(jì)、電磁流量計(jì)、壓差式流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。下面簡(jiǎn)要敘述一下它們的結(jié)構(gòu)與適合的環(huán)境及選型的要求。
1、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(又稱浮子流量計(jì))
轉(zhuǎn)子流量計(jì)又稱浮子流量計(jì),是較簡(jiǎn)單的一種流量計(jì),它主要用于中小口徑流量測(cè)量且要求相對(duì)不高的地方。一般使用在口徑小于ф50的范圍,量程比較寬,一般為10:1,最低5:1。轉(zhuǎn)子流量計(jì)壓損較低,它的檢測(cè)元件是一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管和一只隨著流體流量變化沿著錐管上下移動(dòng)的浮子,流體自下而上流過浮子時(shí),在浮子上作用有差壓、流體動(dòng)壓及磨擦力等,它與浮子向下的重量相平衡。浮子在錐管中的不同位置代表著不同的流量。常用轉(zhuǎn)子流量計(jì)有玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)與金屬管浮子流量計(jì)。玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,安裝使用方便,是生產(chǎn)與科研實(shí)驗(yàn)用量較大的一種流量計(jì)。但由于玻璃管材料的限制,不能在易碎及高溫高壓場(chǎng)所使用,且不能實(shí)現(xiàn)流量信號(hào)遠(yuǎn)傳。金屬管浮子流量計(jì)與玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)相比,具有耐高壓高溫、結(jié)構(gòu)牢固、不會(huì)破碎的特點(diǎn),它可以適應(yīng)惡劣的工作條件,并且可以流量信號(hào)遠(yuǎn)傳輸出,缺點(diǎn)就是價(jià)格相對(duì)較貴?!?/p>
2、容積式流量計(jì)
容積式流量計(jì)是在全部種類流量計(jì)中屬于測(cè)量最準(zhǔn)確的一類流量計(jì)。主要有橢圓齒輪式、腰輪式、螺桿式(雙轉(zhuǎn)子式)、刮板式、活塞式和旋葉式、轉(zhuǎn)筒式、膜式(測(cè)氣體用)。容積式流量計(jì)的工作原理是由兩個(gè)具有相互滾動(dòng)的進(jìn)行接觸(或不接觸)旋轉(zhuǎn)的特殊形狀測(cè)量元件,以橢圓齒輪流量計(jì)為例,就是兩個(gè)相互嚙合的齒輪,一個(gè)為主動(dòng)輪,一個(gè)為從動(dòng)輪。當(dāng)物料進(jìn)入時(shí),主動(dòng)輪由于受到壓力的作用,帶動(dòng)從動(dòng)輪工作,轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周,就排出四個(gè)由轉(zhuǎn)子與殼壁圍成的初月形空腔的流體體積。通過其與時(shí)間的關(guān)系,就可算出瞬時(shí)流量與累積流量。容積式流量計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是:計(jì)量精度高;安裝直管段對(duì)計(jì)量精度影響不大;可用于高粘度場(chǎng)合;量程比較寬,一般在5:1至10:1,特殊可達(dá)30:1或更大;可借助介質(zhì)動(dòng)力,無需外部能源,可直讀,簡(jiǎn)單方便。缺點(diǎn)是:一般只適用于中小口徑;價(jià)格較昂貴;由于受零件變形的影響,一般不適用于在高低溫下使用,在-30~160℃;在容積式流量計(jì)的測(cè)量當(dāng)中,要杜絕顆粒性雜質(zhì),所以一般情況下,流量計(jì)前要裝過濾器,但可管路阻力會(huì)增大;而且要杜絕氣液混合;由于間隙較小,檢測(cè)元件易卡死,安全性較差?!?/p>
3、電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,利用流體導(dǎo)電的特性來測(cè)量流體流量的。其特點(diǎn)儀表測(cè)量流體流量時(shí),不受溫度、壓力、密度、粘度及流體組分的影響。由于管內(nèi)無突出部分和可動(dòng)部件,適合于對(duì)含有懸浮固體粒子的污水、煤漿的測(cè)量,特別適合于對(duì)腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量 。另外,電磁流量計(jì)量程范圍寬,并能測(cè)量正反方向流體的流量。按照目前的技術(shù),要求被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率必需達(dá)到或超過0.01u S/cm。
4、差壓式流量計(jì)
差壓式流量計(jì)用途較為廣泛,其中以節(jié)流式差壓流量計(jì)最為普遍。充滿管道的流體,當(dāng)它流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時(shí),流束將在節(jié)流件處形成局部收縮,此時(shí)流速增大靜壓降低,在節(jié)流件前后產(chǎn)生差壓,流量愈大,差壓愈大,因而可依據(jù)差壓來衡量流量的大小。按結(jié)構(gòu)形式來分,可分為標(biāo)準(zhǔn)孔板式、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴式、經(jīng)典文丘里管式、文丘里噴嘴式、1/4圓孔板式、錐形入口孔板、圓缺孔板、偏心孔板等。它的優(yōu)缺點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,性能穩(wěn)定,使用期長(zhǎng),價(jià)格低廉;品種齊全,類型較多;重復(fù)性、精度尚屬于一般,范圍窄,一般為3:1~4:1;壓頭損較大;安裝要求較高,如需較長(zhǎng)的直管段等。
5、渦輪式流量計(jì)
渦輪式流量計(jì)是葉輪式流量計(jì)中的主要品種,還包括風(fēng)速計(jì)與水表。它的原理是:當(dāng)被測(cè)流體流過傳感器時(shí),在流體的作用下,葉輪受力旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值,檢測(cè)線圈中的磁通發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì),即脈沖信號(hào),經(jīng)放大器放大后,送至二次儀表進(jìn)行顯示。它的優(yōu)點(diǎn)是:準(zhǔn)確度高,可達(dá)±0.25%~±0.5%R,精密度可達(dá)±0.15%R(液體渦輪流量計(jì));重復(fù)性好;無零點(diǎn)飄移,抗干擾能力強(qiáng);結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護(hù)方便,流通能力大;安全性好,即使葉輪發(fā)生故障被卡信,也不會(huì)斷流;缺點(diǎn)是:流體的特性(密度、粘度)的變化對(duì)注量計(jì)的影響較大,需采取補(bǔ)償措施;儀表受流速分布和旋轉(zhuǎn)流影響較大,故傳感器的上下游必須保持必要的直管段;對(duì)介質(zhì)的清潔度要求較高;DN50mm以下流量計(jì)受物性影響較嚴(yán)重,難以保持優(yōu)良的特性。
6、渦街流量計(jì)
渦街流量計(jì)的工作原理是在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體,從而發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列,產(chǎn)生一定的頻率,通過公式f=St*v/(1-1.27d/D)*d,(St為斯特勞哈爾數(shù),為無量綱數(shù),與旋渦發(fā)生體及雷諾數(shù)有關(guān);v為流速;d為發(fā)生體迎面寬度;D為公稱通徑)即可得出流速。一般的來說,渦街流量計(jì)輸出信號(hào)(頻率)不受流體物性和組分變化的影響,是指儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體形狀和尺寸以及雷諾數(shù)有關(guān)。它的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固,安裝維護(hù)方便;適用多種類流體,液、氣、蒸汽及部分混合相皆適用;精確度較高,一般達(dá)±1%R左右;流量范圍寬,可達(dá)10:1或20:1或更大;壓頭損失小;無零點(diǎn)飄移;價(jià)格相對(duì)便宜;缺點(diǎn)是:不適于低雷諾數(shù)Re<20000 的情況,對(duì)高粘度、低流速、小口徑的使用有限制;對(duì)環(huán)境的要求較高,應(yīng)盡量杜絕有振動(dòng)的場(chǎng)所,且上游側(cè)需要有較長(zhǎng)的直管段;儀表系數(shù)較低,口徑愈大愈低。信號(hào)分辨率降低,故口徑不宜過大,一般應(yīng)用于DN25~DN300mm。
目前市場(chǎng)上的流量?jī)x表種類很多,鼎誠(chéng)儀表提醒您在具體應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)條件選擇合適流量計(jì)來使用。需要考慮到的條件包括以下幾點(diǎn):介質(zhì)的性質(zhì)比如說氣體、液體和化學(xué)性質(zhì);還有壓力、溫度;精度等級(jí);介質(zhì)是否臟污、粘稠、導(dǎo)電性、儀表工作環(huán)境等等因素。