差壓式流量計(jì)的組成及各部件的功能

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差壓式流量計(jì)自誕生以來應(yīng)用范圍就特別廣泛,在封閉管道的流量測量中各種對(duì)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:從幾毫米到幾米;流動(dòng)條件方面:亞音速、音速、脈動(dòng)流等。據(jù)統(tǒng)計(jì),差壓式流量計(jì)在各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的50%~60%。 

    差壓式流量計(jì)品種較多,目前市場上經(jīng)常使用的差壓式流量計(jì)有:孔板流量計(jì)、V錐流量計(jì)、阿牛巴流量計(jì)、威力巴流量計(jì)、德爾塔巴流量計(jì)、多孔平衡流量計(jì)等。充滿管道的流體經(jīng)直線管道進(jìn)入節(jié)流裝置,流速將在節(jié)流處收縮,使流速加快,靜壓力降低,導(dǎo)致節(jié)流件前后產(chǎn)生差壓。流速增大,差壓也隨之增大,因此,通過測量差壓,可以確定流量。這就是差壓式流量計(jì)的測量原理。

    差壓式流量計(jì)一般由節(jié)流裝置、引壓導(dǎo)管、三閥組、差壓變送器和二次顯示儀表組成,帶溫度和壓力補(bǔ)償功能的差壓式流量計(jì)還需要配備壓力變送器和溫度傳感器,下面就具體介紹一下。

    1、一次測量傳感部件,如孔板、V錐體、巴類流量計(jì)的探桿,它們的作用是產(chǎn)生差壓信號(hào)送給差壓變送器。如標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件就有三種類型,即孔板、噴嘴、文丘利管??装寰哂兄圃旌唵巍⑦m用性廣、使用壽命長等特點(diǎn),工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用標(biāo)準(zhǔn)孔板,精度可達(dá)±0.5-±1%,其取壓裝置有兩個(gè)取壓口,一個(gè)是上游取壓口,一個(gè)是下流取壓口,上流取壓口引出流體的正壓力,下游取壓口引出流體的負(fù)壓力。   

    2、差壓變送器。差壓變送器是差壓式流量計(jì)中的重要組成部分,它將節(jié)流裝置的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成電流信號(hào),以便于二次儀表處理和運(yùn)算。
  
    3、流量積算儀。該儀表的作用是將差壓變送器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)及其它裝置產(chǎn)生的補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行開方并積算,顯示瞬間流量、累計(jì)流量及其它流量。對(duì)于壓力、溫度波動(dòng)范圍較大的測量介質(zhì),如過熱蒸汽等,必須進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償,對(duì)于飽和蒸汽,應(yīng)進(jìn)行壓力(或溫度)補(bǔ)償。現(xiàn)在大多數(shù)流量儀表都配智能流量積算儀,具有極強(qiáng)的運(yùn)算處理、存儲(chǔ)顯示以及一些特殊功能。該部分以可以是DCS系統(tǒng)或PLC(過程控制)等。主要完成對(duì)輸入的差壓信號(hào)、壓力信號(hào)、溫度信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理求得流量,并對(duì)個(gè)參數(shù)進(jìn)行顯示、積累、存儲(chǔ)等。

    金湖鼎誠儀表有限公司的系列智能流量積算儀產(chǎn)品是采用單片為處理機(jī)組成快速修正系統(tǒng),能與差壓、壓力、溫度變送器或與熱電偶、熱電阻配合,對(duì)被測介質(zhì)由于壓力、溫度偏離設(shè)計(jì)引起的流量測量誤差及累計(jì)積算等,通過軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償和積算,從而提高測量精度及可靠性。

    4、輔助部件。該部分種類繁多,主要包括:不同規(guī)格的導(dǎo)壓管,各類閥門,閥組,各種接頭,冷凝、隔離等容器(罐),儀表箱、保溫伴熱部件等。

    5、壓力變送器。通常在管道上通過管道導(dǎo)壓管和儀表閥門取壓,把接收到的介質(zhì)壓力信號(hào)P轉(zhuǎn)換為4~20mA電流遠(yuǎn)傳給流量積算儀。 

    6、溫度傳感器。通常用鉑電阻(用于溫度≤500℃)和熱電偶(用于溫度>500℃)測量元件。它不需要供電,測量的電阻信號(hào)或毫伏信號(hào)直接送給流量積算儀,也有采用一體化溫度變送器的,但是需要二線制DC供電,輸出電流信號(hào)送給流量積算儀。 

    7、多參數(shù)差壓變送器、它的特點(diǎn)是只取一路差壓信號(hào),就可以同時(shí)測量出差壓△P和壓力P,同時(shí)還可以接受溫度信號(hào),并對(duì)三個(gè)信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理,直接輸出和顯示補(bǔ)償后的流量。

    差壓式流量計(jì)是一種從設(shè)計(jì)、制造到安裝使用要求很嚴(yán)格的儀表,任何一個(gè)環(huán)節(jié)的失誤都會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。不可否認(rèn)的是差壓式流量計(jì)的重復(fù)性與其它流量計(jì)(電磁流量計(jì),渦輪流量計(jì),渦街流量計(jì)等)相比要低,其原因?yàn)檩敵鲂盘?hào)為模擬值易受干擾,尤其差壓引壓管線這一環(huán)節(jié)易使信號(hào)產(chǎn)生干擾波動(dòng),也正是由于重復(fù)性不高,影響到其精確度的提高。