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讓(ràng)你輕松掌(zhǎng)握流(liú)量計工作原理 |
流量計(Flowmeter)是工業(yè)生産的眼睛,與國(guó)民經濟、國防建設(shè)、科學研究有着密切的關系,在國(guó)民經濟中占(zhàn)據重要地位與作用,可用于氣(qì)體、液體、蒸汽等介(jiè)質流量的(de)測量。小編這就來(lái)給大家介紹流量計的工作原理! 1. 孔闆流量計 工作(zuò)原理:流體充滿(mǎn)管道(dào),流經管道内的節流裝置時,流束會出現局部收縮,從而(ér)使流速增加,靜壓力低,于是在節流件前後便産生了壓(yā)力降,即壓差,介質流動的流量越大,在節(jiē)流件前後(hòu)産生的壓(yā)差就越大,所以(yǐ)孔闆流量計可(kě)以通過測量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。這(zhè)種測量方法是以(yǐ)能量守衡定(dìng)律和流動(dòng)連續性定律(lǜ)爲基準的。 工作特點:①節流裝(zhuāng)置結構簡單、牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用期(qī)限長,價格低廉;②應用範圍廣,全部單相流(liú)皆可測量,部分混(hùn)相流亦(yì)可應用;③标準型節流裝置無須實流(liú)校準,即可投用;④ 一體(tǐ)型(xíng)孔闆安裝更簡單,無須引壓管,可(kě)直接接差(chà)壓變送器(qì)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,測量管内的導電介質相當(dāng)于法拉第試驗中的導電金屬杆,上下(xià)兩端的兩個電(diàn)磁(cí)線圈産生恒定磁常當有導電介質流過時,則會産(chǎn)生感應電壓。管道内部的兩個電極測量産生的感應(yīng)電壓。測量管道通(tōng)過不(bú)導電的内襯(橡(xiàng)膠,特(tè)氟隆等)實現與流體和測(cè)量電極的電磁隔離(lí)。 工作特點:①具有雙向測量系統;② 傳感器所需的直管段較短,長度爲5倍的管道(dào)直徑;③ 壓力損失小;④測量不(bú)受流體密(mì)度、粘度、溫度(dù)、壓力和(hé)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(jì) 工作原理:在一定的(de)流量範圍(wéi)内,渦(wō)輪的轉速與流體的流速成正比。流體流(liú)動帶動(dòng)渦輪轉動,渦輪(lún)的(de)轉速轉換成電脈沖(chòng),用二次表顯示出數據,反(fǎn)應流體流速。 工作特點:①抗雜(zá)質能力(lì)強;②抗電磁(cí)幹擾(rǎo)和抗振能力強;③其結(jié)構與原理簡單,便于(yú)維修;④幾乎無壓力損失,節(jiē)省動力消耗。 4. 文丘裏流量(liàng)計 工作原理:當流體流經文丘(qiū)裏流量計管道内的節流件時,流速在文丘裏節流件初形成局部收縮,導緻(zhì)流速(sù)增(zēng)加,靜壓差下降,文丘裏(lǐ)流量計前後便産生了靜壓差,流體流量越大,靜壓差就越大,根據壓差來衡量流量。 工(gōng)作特點:無磨蝕與積(jī)污的問題,同時可以有一定的整流的作用,測量精度(dù)和穩定(dìng)性高。 5. 容積式流量計 工(gōng)作原理:流體通過流量計,就會在(zài)流量計進出口之(zhī)間産生一定的壓力差.流量計的(de)轉動部件(簡稱轉子)在這個壓力差作用下産生旋轉,并将流(liú)體由入口排向出口.在(zài)這個過程中,流體一次次地充滿流量計的“計量空間”,然後又(yòu)不斷地(dì)被送往出(chū)口。在給定流量(liàng)計條件下,該計量空(kōng)間的體積是确定(dìng)的,隻要測得轉子(zǐ)的轉動次(cì)數.就可以(yǐ)得到通過(guò)流量計的流體(tǐ)體積的累積值。 工作特點:①計量精度高;②安(ān)裝管道條件對計量精度(dù)沒有影響;③可用于(yú)高(gāo)粘度液體的測量;④範(fàn)圍度寬;⑤直(zhí)讀式儀(yí)表無需外部能源可直接獲得(dé)累計,總量,清晰明了,操作簡便;⑥結構複雜(zá),體積龐大⑦不适用于高(gāo)、低(dī)溫場合;⑧大部分儀表隻(zhī)适用于潔淨單相流體;⑨噪聲和振動較大。 6. 橢圓齒輪(lún)流量計 工作原理:當被測液(yè)體經管(guǎn)道進(jìn)入流量計(jì)時,由于進出口處産(chǎn)生(shēng)的壓力差推動一對齒(chǐ)輪連續旋轉,不斷地把經初月形空腔計量後的液體輸送到(dào)出口處,橢圓齒輪的轉數(shù)與每(měi)次排量四倍的乘積即爲(wèi)被測液體流量的總量。 工作特(tè)點:流(liú)量測量與流體的流(liú)動狀态無關;粘度愈大的介質,從(cóng)齒輪和(hé)計量空間隙中洩漏出去的洩漏量愈小,因(yīn)此核測介質的粘度愈大,洩漏誤差(chà)愈小,對測量愈有利;橢圓齒輪流量計計量精度高,适用于(yú)高粘度介質流量的測量(liàng),但不(bú)适用(yòng)于含有固體顆粒的(de)流體(固體(tǐ)顆粒會将齒輪卡死,以緻(zhì)無法測量(liàng)流量)。如果被測液體介質中夾雜有氣體(tǐ)時,也會引(yǐn)起測量誤差。 7. 轉子流(liú)量計(jì) 工作原理:當測量流體的(de)流量時(shí),被測流體從錐形管下端流入,流體的流動沖擊着轉子,并對它産生一個(gè)作用力,當流量足夠大時,産生的作用力将轉子托(tuō)起。同(tóng)時,被測流體流經轉子與錐形管壁間的環形斷面,這時作用在轉子上的力有三(sān)個:流體對轉(zhuǎn)子(zǐ)的動壓力、轉子(zǐ)在流體中的浮(fú)力和轉(zhuǎn)子自身的重力。流量計垂直安裝(zhuāng)時,轉子重心與錐(zhuī)管(guǎn)管軸會相重合,作用在轉子上的三個力都沿平行(háng)于管軸的方向。當這三個力達到平衡時,轉子就平穩地浮在錐管内某一(yī)位置上。對于給定的轉子流量計,轉子大小和形狀己(jǐ)經确定,因(yīn)此它在流體中的浮力和(hé)自身重力都是已知是常量,唯有流(liú)體對浮子的動壓(yā)力是随來流流速(sù)的大小而變化的。因(yīn)此當來流流速變大或變小時,轉子将作向上或向(xiàng)下的移動,相應位置的(de)流動截面積也發(fā)生變(biàn)化,直到流速變(biàn)成平衡時對應的速度,轉子就在新的位置上穩定。對于一台給定的轉子流量計,轉子在錐管中的位(wèi)置與流體流經錐管的流量(liàng)的大小成一一(yī)對(duì)應關系。 工作特點:它具有結(jié)構(gòu)簡單、直觀、壓力(lì)損失小、維修方(fāng)便等特點;轉(zhuǎn)子流量計适用于(yú)測量(liàng)通過管道直徑。 8. 渦街流量計 工作原理:根(gēn)據流體振蕩原理來測量(liàng)流量的,流體在管道中經過渦街流量變送器時,在三角柱的旋渦發生(shēng)體後上下交替産生正比于流(liú)速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過旋渦發生(shēng)體的流體平均速度及旋渦發生體特征(zhēng)寬度有關,根據這種關(guān)系,旋渦(wō)頻率就可以計算出流過旋渦發生體的流體平均速度,再乘以橫(héng)截面積得到流量。 工作特(tè)點:①結構簡單而牢固,無可動部件,可靠(kào)性高,長期運行十分可(kě)靠;②安裝簡單,維護十分方便;③檢測傳感器(qì)不直接接觸被測介質,性能(néng)穩定,壽命長;④輸出是與流量成正(zhèng)比的(de)脈沖信号(hào),無零點漂移,精度高(gāo);⑤測量(liàng)範圍寬,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(yāo)輪流(liú)量計 工作原理:當有(yǒu)流體通過流量計時,在流(liú)量計進出口流體差壓的作用(yòng)下.兩腰輪将按正方向旋轉。計量室内液體不斷流進(jìn)流出,隻需要知道計量室體積和腰輪轉動次數就可(kě)以計算出流體(tǐ)流量。 工作(zuò)特點:适合各種清潔液體的流量測量,尤其适用于油品計量,也可制成測量氣(qì)體的流量計。它的計*準确度高,可達0.1-0.5級,壓力損失小,量程(chéng)範圍大。 10. 雙轉子流量計 工作原理:進、出口處較小的壓差推動轉(zhuǎn)子旋轉,同一時(shí)刻,每一個轉子在(zài)同一橫截面上受(shòu)到流體的旋轉力(lì)矩雖(suī)然不一樣,但兩個轉子分别在所有橫截面上受(shòu)到旋轉力矩的合力矩是相等的。因此兩個轉子各自作等速、等轉矩旋轉,排(pái)量均衡無脈動。螺旋轉子每轉一周(zhōu)可輸出(chū) 8 倍空腔的容積,因此,轉(zhuǎn)子的轉數與流體的累(lèi)積流量成正(zhèng)比,轉子的(de)轉速與流體的(de)瞬時流量成正比。轉(zhuǎn)子的(de)轉數通過磁性(xìng)聯軸(zhóu)器傳到表頭計數器,顯示出流過流(liú)量計(流過(guò)管道)的流量(liàng)。 工作特點:① 适用于稀油、輕質油、稠油、含砂量大、含水量大的原油(yóu),被測量液體的粘度範圍大;② 流量計通過的(de)液體流量大(dà);③使用壽命長,準确度高,可靠性強;④壓内損失極小;⑤可直接與計算機聯網。 11. 靶式流量計 工作原理:當(dāng)流體(tǐ)流動,對靶(bǎ)闆産生一個作用力,使靶闆産(chǎn)生微量的位(wèi)移,位移大小與流速有關,根據位移與流速的關(guān)系計算出流量。 工作特點:①整台儀表結構堅固無可動部件,插(chā)入式結構,拆卸方便;②可選用多種防腐及耐高低溫(wēn)材質(如哈氏合金,钛等);③整機(jī)可做成全密封無死(sǐ)角(焊接形式),無任何洩漏點,可耐42MPa 高壓;④儀表内設自檢(jiǎn)程序,故障現象一目了然;⑤傳感(gǎn)器不與被測介質接觸,不存在零部(bù)件磨損,使用安(ān)全可(kě)靠;⑥能準确測量各種常溫、高溫500 度、低(dī)溫-200 度工(gōng)況下的氣體、液體流量(liàng)等。 12. 超(chāo)聲波流量計 工作(zuò)原理:超聲波流量計通(tōng)過檢測流體流動對(duì)超聲波産生(shēng)的影響(xiǎng)來對液體流量進行測量(liàng),其利用的是“時差法”。首先,使用探頭(tóu)1發射信号,信号穿過管壁1、流體、管壁2後被另一(yī)側(cè)的探頭2接收到(dào);在探頭1發射信号的同時(shí)探頭2也發(fā)出(chū)同樣的信号,經(jīng)過管壁2、流體、管壁(bì)1後被探頭1接收到(dào);由于(yú)流速的存在使得兩時間不等,存在時間差,因(yīn)此(cǐ)根據時間差便可求得流速,進而得到流量(liàng)值。 < |
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發布時間:2019/11/4 |
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