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二次裝(zhuāng)置爲各(ge)種機械(xiè)、電子、機(ji)電一體(tǐ)式差壓(yā)計,差壓(yā)變送器(qi)及流量(liàng)顯示儀(yi)表。它已(yi)發展爲(wei)三化(系(xì)列化、通(tōng)✊用化及(jí)标準化(huà))程度很(hěn)高的、種(zhǒng)類規格(ge)龐雜的(de)一大類(lei)儀表,它(tā)既可測(cè)量流量(liàng)參數,也(yě)可測量(liang)其它參(can)數(如壓(ya)力、物位(wei)、密度等(děng))。
(1)結構簡(jiǎn)單牢固(gu);
(2)不産生(sheng)流量檢(jiǎn)測所造(zao)成的壓(ya)力損失(shi),節能效(xiao)果好;
(1)測量(liàng)精度普(pu)遍偏低(di);
由上述(shù)可知,流(liú)量計發(fā)展到今(jīn)天雖然(rán)已日趨(qu)成熟,但(dan)其種類(lei)仍然極(ji)其繁多(duō),至今尚(shang)無一種(zhong)對于任(rèn)何場合(hé)都适㊙️用(yòng)的流量(liang)計。
1.8科裏(li)奧利質(zhi)量流量(liang)計
與前(qian)述幾種(zhǒng)不同,它(tā)是在非(fei)滿管狀(zhuàng)敞開渠(qu)道測量(liang)表面自(zi)然🌍流的(de)流量儀(yí)表。
電磁(ci)流量計(ji)有一系(xì)列優良(liang)特性,可(kě)以解決(jué)其它流(liu)量計❌不(bú)易應用(yòng)的問題(tí),如髒污(wu)流、腐蝕(shi)流的測(cè)量。
(3)儀表(biao)系數較(jiào)低(與渦(wo)輪流量(liang)計相比(bi));
電磁流(liu)量計應(yīng)用領域(yu)廣泛,大(da)口徑儀(yi)表較多(duō)應用于(yu)給排水(shui)工程;中(zhong)小口徑(jing)常用于(yu)高要求(qiú)或難測(ce)場合,如(rú)鋼鐵工(gōng)業高爐(lu)☔風口冷(leng)卻水控(kong)制,造紙(zhi)工業測(cè)✉️量紙漿(jiāng)液和黑(hei)液,化學(xué)🏃🏻工業的(de)強腐蝕(shí)液,有色(sè)冶金工(gōng)業的礦(kuang)漿;小口(kou)徑、微小(xiao)口徑常(cháng)用于醫(yi)🚩藥工業(ye)、食品工(gong)業、生物(wù)🌍化學等(děng)有衛生(sheng)要求的(de)場所。
EMF從(cóng)50年代初(chū)進入工(gong)業應用(yòng)以來,使(shi)用領域(yu)日益擴(kuò)展,80年代(dài)後期起(qǐ)在流量(liàng)儀表銷(xiao)售金額(é)中已占(zhàn)16%~20%。
渦街流(liú)量計是(shi)屬于zui年(nián)輕的一(yī)類流量(liàng)計,但其(qí)發展🐇迅(xùn)速,目前(qián)已成爲(wèi)通用的(de)一類流(liu)量計。
流(liu)量測量(liàng)方法和(hé)儀表的(de)種類繁(fán)多,分類(lèi)方法也(ye)很多。至(zhì)今爲止(zhi),可供工(gōng)業用的(de)流量儀(yí)表種類(lèi)達60種之(zhi)多。品🧑🏽🤝🧑🏻種(zhǒng)如此之(zhī)多的原(yuán)因就在(zai)于至今(jin)還沒找(zhao)到一種(zhǒng)對任何(hé)流體、任(rèn)何量程(chéng)、任何流(liú)動狀态(tai)以及任(rèn)何使用(yòng)條件都(dou)适用的(de)🧑🏾🤝🧑🏼流量儀(yí)表🐅。
特點(dian):
1概述
應用概(gài)況:
日本(běn)東京技(ji)術學院(yuan)研制适(shi)用于石(shí)油輸送(sòng)管線低(dī)✔️導電液(ye)💋體流量(liàng)測量的(de)靜電流(liu)量計。
(3)元(yuan)零點漂(piao)移,抗幹(gan)擾能力(lì)好;
(1)玻璃(lí)錐管浮(fú)子流量(liàng)計結構(gou)簡單,使(shi)用方便(bian),缺點是(shì)耐壓⛷️力(li)低,有玻(bō)璃管易(yi)碎的較(jiao)大風險(xian);
(3)可測量(liang)非導電(dian)性液體(tǐ),對無測(ce)量的電(diàn)磁流量(liàng)計是一(yī)種補充(chōng)。
優點:
(3)所(suǒ)測得體(ti)積流量(liang)實際上(shàng)不受流(liú)體密度(du)、粘度、溫(wēn)度💋、壓力(lì)和👈電導(dǎo)率變化(hua)的明顯(xiǎn)影響;
(5)産(chan)生噪聲(shēng)及振動(dòng)。
電磁流(liú)量計是(shi)根據法(fǎ)拉弟電(dian)磁定律(lü)制成的(de)一種測(ce)㊙️量導電(dian)性液體(tǐ)的儀表(biao)。
70、80年代電(dian)磁流量(liang)在技術(shù)上有重(zhòng)大突破(po),使它成(chéng)爲應用(yòng)廣泛的(de)一類流(liu)量計,在(zài)流量儀(yi)表中其(qi)使用量(liàng)百分數(shù)不斷上(shang)升。
差(chà)壓式流(liu)量計的(de)檢測件(jian)按其作(zuò)用原理(li)可分爲(wei):節流裝(zhuāng)置、水力(lì)阻力式(shi)、離心式(shì)、動壓頭(tou)式、動壓(ya)頭增益(yì)式及射(she)流式幾(ji)大類。
1.3容(róng)積式流(liu)量計
(2)多(duō)普勒法(fǎ)測量精(jīng)度不高(gāo)。
(1)高精度(dù),在所有(you)流量計(jì)中,屬于(yú)zui的流量(liang)計;
差壓(yā)式流量(liang)計由一(yi)次裝置(zhì)(檢測件(jiàn))和二次(cì)裝置(差(chà)壓轉換(huan)和流🌈量(liang)顯示儀(yi)表)組成(cheng)。通常以(yi)檢測件(jian)形式對(dui)差壓式(shì)流量計(jì)分類,如(ru)孔闆流(liu)量計、文(wen)丘裏流(liu)量🐅計、均(jun)速管流(liu)量✔️計等(děng)。
(2)流體(ti)物性對(duì)流量特(tè)性有較(jiào)大影響(xiǎng)。
2新工作(zuo)原理流(liu)量儀表(biao)的研究(jiū)和開發(fā)
(1)時間法(fǎ)應用于(yu)清潔、單(dan)相液體(ti)和氣體(tǐ)。典型應(yīng)用有工(gong)廠排放(fang)液、:怪液(ye)、液化天(tiān)然氣等(deng);
(4)範圍(wéi)度寬;
(3)可(ke)用于高(gāo)粘度液(yè)體的測(ce)量;
缺點(dian):
每種流(liu)量計都(dōu)有其适(shi)用範圍(wei),也都有(yǒu)局限性(xìng)。這就要(yao)求我們(men):
優點:
3幾(jǐ)種流量(liàng)儀表應(ying)用和發(fa)展動向(xiang)
1.2浮子流(liu)量計
應(yīng)用概況(kuang):
浮子流(liu)量計,又(yòu)稱轉子(zi)流量計(ji),是變面(mian)積式流(liú)量計的(de)一種,在(zai)一根由(yóu)下向上(shang)擴大的(de)垂直錐(zhuī)管中,圓(yuán)形橫截(jie)面的浮(fú)子♌的重(zhòng)力是由(you)液體動(dòng)力承受(shou)的,從而(er)使浮子(zǐ)可以在(zài)錐管内(nei)地上升(sheng)和下降(jiàng)。
3.2電磁流(liu)量計(EMF)
所(suo)謂标準(zhun)檢測件(jian)是隻要(yao)按照标(biāo)準文件(jian)設計、制(zhì)造、安裝(zhuāng)和使用(yòng),無須經(jīng)實流标(biāo)定即可(ke)确定其(qí)流量值(zhi)和估算(suàn)測量誤(wu)差。
根據(ju)對信号(hao)檢測的(de)原理超(chao)聲流量(liàng)計可分(fèn)爲速度(du)差法(直(zhí)接時🌈差(chà)法、時差(chà)法、相位(wei)差法和(hé)頻差法(fǎ))、波束偏(piān)移⭐法、多(duo)普勒法(fa)、互♋相關(guān)法、空間(jian)濾法及(jí)噪聲法(fǎ)等。
靜電(diàn)流量計(jì)的金屬(shu)測量管(guan)絕緣地(dì)與管系(xi)連接,測(ce)量電容(róng)⛷️器👨❤️👨上靜(jìng)電荷便(biàn)可知道(dao)測量管(guan)内的電(dian)荷。他們(men)分别作(zuo)了内徑(jìng)4~8mm銅、不鏽(xiu)鋼等金(jīn)屬和塑(sù)料測量(liàng)管儀表(biao)的🥵實流(liu)試🔴驗,試(shì)驗表明(míng)流量與(yǔ)電🏃🏻荷之(zhi)間接近(jin)🌂于線性(xing)。
2.2複合效(xiao)應流量(liàng)儀表(combinedeffectsmeter)
(2)安(an)裝管道(dao)條件對(dui)計量精(jing)度沒有(you)影響;
(2)不(bú)能測量(liàng)氣體、蒸(zheng)汽和含(hán)有較大(dà)氣泡的(de)液體;
(2)氣(qì)體應用(yong)方面在(zai)高壓天(tian)然氣領(ling)域已有(you)使用良(liáng)好✊的經(jīng)驗;
差壓(ya)式流量(liàng)計是一(yī)類應用(yòng)zui廣泛的(de)流量計(ji),在各類(lei)流量儀(yí)表🌏中其(qí)使用量(liang)占居*。近(jìn)年來,由(you)于各種(zhong)新型💘流(liú)量計的(de)問世,它(ta)的使用(yòng)量百分(fen)數逐漸(jian)下降,但(dàn)目🥰前仍(réng)是zui重要(yào)的一類(lei)流量計(ji)。
容積式(shì)流量計(jì)與差壓(yā)式流量(liang)計、浮子(zǐ)流量計(ji)并列爲(wei)三類使(shi)用🌈量zui大(dà)的流量(liàng)計,常應(yīng)用于昂(áng)貴介質(zhi)(油品、天(tian)然氣👌等(deng))的🈚總量(liàng)測量。
(2)适(shì)用于小(xiǎo)管徑和(hé)低流速(sù);
(1)結果複(fú)雜,體積(ji)龐大;
優(you)點:
我國(guó)CMF的應用(yòng)起步較(jiào)晚,近年(nián)已有幾(jǐ)家制造(zao)廠(如太(tài)行儀🏃表(biǎo)廠㊙️)自行(hang)開發供(gong)應市場(chang);還有幾(jǐ)家制造(zao)廠組建(jiàn)合資企(qǐ)✂️業或引(yǐn)用生産(chan)系列儀(yí)表。
3.1科裏(li)奧利質(zhi)量流量(liàng)計(CMF)
非滿管(guan)态流動(dong)的水稱(cheng)作明渠(qu),測量明(ming)渠中水(shuǐ)流流量(liang)的稱作(zuo)明♊渠流(liu)量計(openchannelflowmeter)。
(4)壓(yā)損大(指(zhi)孔闆、噴(pen)嘴等)。
(3)現(xiàn)場安裝(zhuāng)條件要(yao)求高;
我(wǒ)國近年(nian)發展迅(xun)速,1994年銷(xiāo)售估計(ji)爲6500~7500台。國(guó)内已生(sheng)産zui大口(kǒu)徑🍉爲2~6m的(de)ENF,并有實(shí)流校驗(yàn)口徑3m的(de)設備能(neng)力。
(5)結構(gòu)緊湊。
缺點:
(5)壓(ya)損小。
明(ming)渠流量(liàng)計應用(yòng)場所有(you)城市供(gong)水引水(shui)渠;火電(diàn)廠引🔴水(shuǐ)和排水(shui)渠、污水(shui)治理流(liú)入和排(pái)放渠;工(gōng)礦企業(ye)水排😄放(fàng)以及水(shuǐ)利工程(chéng)和農業(ye)灌溉用(yong)渠道。有(yǒu)人估計(jì)1995台,約占(zhàn)流量儀(yí)表整🈚體(tǐ)的1.6%,但是(shi)國内應(ying)用尚無(wu)估計數(shu)據。
(1)不能(néng)測量電(dian)導率很(hěn)低的液(yè)體,如石(shí)油制品(pǐn);
這60多種(zhong)流量儀(yi)表,每種(zhong)産品都(dou)有它特(te)定的适(shi)用性,也(yě)都有它(ta)的局限(xiàn)性。按測(ce)量對象(xiàng)劃分就(jiù)有封閉(bì)管道和(hé)明渠兩(liang)大類;按(àn)測量💁目(mu)的又可(ke)分爲總(zǒng)量測量(liang)和流量(liang)🌈測量,其(qi)儀表分(fen)别稱作(zuo)總量表(biao)和流量(liàng)計。
1.7超(chāo)聲流量(liàng)計
(1)不适(shì)用于低(di)雷諾數(shu)測量;
缺(quē)點:
渦輪(lún)流量計(jì),是速度(du)式流量(liàng)計中的(de)主要種(zhǒng)類,它采(cai)用❤️多葉(ye)片的轉(zhuǎn)子(渦輪(lun))感受流(liú)體平均(jun)流速,從(cóng)而且🛀🏻推(tui)導出流(liu)量或總(zǒng)量🤟的儀(yi)表。
差壓(ya)式流量(liàng)計應用(yòng)範圍特(tè)别廣泛(fàn),在封閉(bi)管道的(de)流量測(cè)量中各(ge)種對象(xiàng)都有應(ying)用,如流(liú)體方面(mian):單相、混(hun)相💰、潔淨(jìng)、髒污📧、粘(zhan)性流等(deng);工作狀(zhuang)态方面(mian):常壓、高(gāo)壓、真空(kōng)、常溫、高(gāo)溫、低溫(wēn)等;管徑(jìng)方面:從(cóng)幾mm到幾(ji)m;流動條(tiáo)件方面(miàn):亞音速(sù)、音速、脈(mo)動流等(deng)。它在各(ge)工業部(bu)門的用(yong)量約占(zhan)流量計(ji)全部用(yong)🏃🏻♂️量的1/4~1/3。
(4)儀(yí)表在脈(mo)動流、多(duō)相流中(zhōng)尚缺乏(fa)應用經(jīng)驗。
(1)時間(jiān)法隻能(néng)用于清(qīng)潔液體(ti)和氣體(tǐ);而多普(pu)勒法隻(zhi)✨能🛀用于(yú)測量✍️含(hán)有一定(dìng)量懸浮(fú)顆粒和(he)氣泡的(de)液體;
(4)大(da)部分儀(yí)表隻适(shi)用于潔(jie)淨單相(xiàng)流體;
2.3轉(zhuan)速表式(shi)流量傳(chuán)感器(tachmetricflowratesensor)
該儀表(biǎo)的工作(zuò)原理是(shi)基于流(liu)體的動(dòng)量和壓(ya)力作用(yòng)于儀表(biao)腔體産(chǎn)生的變(biàn)形,測量(liàng)複合效(xiao)應的變(bian)形求取(qu)流量。本(běn)儀🔱表由(yóu)美國GMI工(gōng)程和管(guǎn)理學院(yuàn)開發,已(yi)申請兩(liang)項。
優點(diǎn):
(1)應用zui多(duō)的孔闆(pǎn)式流量(liàng)計結構(gou)牢固,性(xing)能穩定(ding)可靠💞,使(shǐ)用☂️壽命(mìng)長;
(2)重複(fu)性好;
(1)可(ke)做非接(jie)觸式測(ce)量;
1.5電磁(ci)流量計(ji)
工業發(fa)達國家(jia)近年PD流(liú)量計(不(bú)包括家(jia)用煤氣(qi)表和🈲家(jia)用水表(biǎo))的銷售(shou)金額占(zhan)流量儀(yí)表的13%~23%;我(wǒ)國約占(zhan)20%,1990年産量(liang)(不包括(kuo)家用煤(méi)氣表)估(gu)計爲34萬(wan)台,其中(zhong)橢圓齒(chi)輪式和(he)腰輪式(shi)❌分别約(yue)占70%和20%。
(2)應(ying)用範圍(wéi)廣泛,至(zhì)今尚無(wú)任何一(yī)類流量(liang)計可與(yu)之相比(bǐ)拟;
超聲流(liú)量計是(shì)通過檢(jiǎn)測流體(ti)流動對(duì)超聲束(shù)(或超聲(shēng)⛱️脈沖)的(de)作🔞用以(yi)測量流(liú)量的儀(yi)表。
(1)測量(liang)通道是(shi)段光滑(huá)直管,不(bu)會阻塞(sāi),适用于(yú)測量含(han)固體顆(ke)粒的液(ye)固二相(xiàng)流體,如(rú)紙漿、泥(ni)漿、污水(shuǐ)等;
渦輪(lun)流量計(jì)和容積(jī)式流量(liang)計、科裏(li)奧利質(zhi)量流量(liàng)計㊙️稱爲(wei)流量計(jì)中三類(lei)重複性(xìng)、精度*的(de)産品,作(zuò)爲類👉型(xing)流量計(ji)🌈之一,其(qí)産品已(yi)🐆發展爲(wei)多品種(zhong)、多系列(lie)批量生(sheng)産的規(guī)模🥵。
按測(cè)量原理(lǐ)分有力(li)學原理(li)、熱學原(yuán)理、聲學(xué)原理、電(dian)📞學原理(li)♻️、光🆚學原(yuán)理、原子(zi)物理學(xue)原理等(děng)。
科裏(li)奧利質(zhi)量流量(liang)計(以下(xia)簡稱CMF)是(shi)利用流(liu)體在振(zhèn)動管中(zhong)流動♻️時(shi),産生與(yu)質量流(liú)量成正(zhèng)比的科(ke)裏奧利(lì)力💯原理(lǐ)👣制成的(de)一種直(zhi)接式質(zhì)量流量(liang)儀表。
容(róng)積式流(liu)量計,又(you)稱定排(pai)量流量(liàng)計,簡稱(cheng)PD流量計(ji),在流量(liàng)儀表中(zhong)是精度(dù)zui高的一(yi)類。它利(lì)用機械(xie)測量元(yuan)件把流(liu)體連續(xù)不斷🔞地(di)分割成(cheng)單個已(yi)知的體(tǐ)積部分(fèn),根據測(ce)量室逐(zhu)次重複(fu)地充滿(mǎn)和排放(fang)該體積(jī)部分流(liú)體的🐇次(cì)數來測(ce)量流體(ti)體積總(zong)量。
明渠(qú)流量計(jì)除圓形(xíng)外,還有(you)U字形、梯(ti)形、矩形(xing)等多種(zhǒng)形狀。
(3)不适(shi)用于高(gāo)、低溫場(chǎng)合;
(1)計量(liàng)精度高(gao);
4結論
(4)範(fàn)圍度寬(kuan);
插入式(shi)渦輪流(liú)量計(2)需(xū)較長直(zhí)管段;
非(fēi)标準檢(jian)測件是(shi)成熟程(chéng)度較差(chà)的,尚未(wei)列入标(biao)準中的(de)💛檢測件(jiàn)。
(3)不能用(yòng)于較高(gao)溫度。
一(yī)般它由(yóu)傳感器(qi)和顯示(shì)儀兩部(bù)分組成(cheng),也可做(zuò)成⛹🏻♀️整體(ti)式。
(5)可應(yīng)用腐蝕(shí)性流體(tǐ)。
應用概(gai)況:
總量(liang)表測量(liàng)一段時(shi)間内流(liú)過管道(dao)的流量(liàng),是以短(duan)暫👉時☁️間(jian)内流過(guò)的總量(liang)除以該(gāi)時間的(de)商來表(biǎo)示,實際(ji)上流量(liang)計通常(cháng)亦備有(you)👣累積流(liú)量裝置(zhì),做總量(liang)表使用(yòng),而總量(liàng)表亦備(bèi)有流量(liang)發♍訊裝(zhuang)置。因此(ci),以嚴格(gé)意義來(lai)分流量(liàng)計和🔴總(zong)量表已(yi)無實際(ji)意義。
(1)在(zài)選擇儀(yí)表時,一(yi)定要熟(shú)悉儀表(biǎo)和被測(cè)對象兩(liang)方面的(de)😄情況,并(bing)要兼顧(gu)考慮其(qi)它因素(sù),這樣測(cè)量才會(huì)準确;
優(yōu)點:
(2)爲無(wú)流動測(ce)量,無壓(yā)力損失(shi);
優點:
渦(wō)輪流量(liang)計在以(yǐ)下一些(xiē)測量對(dui)象獲得(dé)廣泛應(ying)用⭕:石油(you)、有機液(yè)體、無機(ji)液、液化(hua)氣、天然(ran)氣和低(dī)溫流體(ti)🈲統在🔞歐(ōu)洲和美(měi)國,渦輪(lún)流☔量計(jì)在用量(liàng)上是僅(jǐn)次于📱孔(kong)闆流量(liang)計的✊天(tiān)然計量(liang)儀表👌,僅(jin)荷蘭在(zài)天然氣(qi)管線上(shang)就采用(yòng)了2600多台(tai)各種尺(chǐ)寸❄️,壓力(lì)從0.8~6.5MPa的🔴氣(qi)體渦輪(lún)流量計(ji),它們已(yi)成爲優(yōu)良的天(tian)然氣計(ji)量儀表(biao)。
缺點:
本(běn)文按照(zhào)目前zui流(liu)行、zui廣泛(fàn)的分類(lèi)法,即分(fen)爲:容積(jī)式流量(liang)計、差壓(ya)♊式流量(liàng)計、浮子(zi)流量計(jì)、渦輪流(liú)量計、電(diàn)磁流量(liàng)計、流體(ti)振蕩流(liu)量計中(zhong)的渦街(jiē)流量計(ji)、質量流(liu)量計和(hé)插入式(shì)流量計(jì)來分别(bie)闡述各(ge)種流量(liàng)計的原(yuan)理、特點(diǎn)、應用概(gai)況及國(guó)内🌏外的(de)發展情(qing)況。
超聲(sheng)流量計(jì)和電磁(ci)流量計(ji)一樣,因(yīn)儀表流(liú)通通道(dao)未設置(zhì)任何阻(zu)礙件,均(jun)屬*流量(liang)計,是适(shì)于解決(jué)流量測(ce)量困難(nan)問題的(de)一類流(liú)⛱️量計,特(tè)别在大(dà)口徑流(liú)量測量(liang)方🚩面有(you)較🍓突出(chu)的優點(diǎn),近年來(lai)它是發(fa)展迅速(su)📱的一類(lei)流量計(jì)之一。
1.4渦(wo)輪流量(liàng)計
(2)努力(li)研制新(xīn)型儀表(biǎo),使其在(zai)現有的(de)基礎上(shang)更加完(wan)善。
(3)多普(pu)勒法适(shì)用于異(yì)相含量(liang)不太高(gao)的雙相(xiàng)流體,例(lì)如💯:未處(chù)理污水(shui)、工廠排(pái)放液、髒(zāng)流程液(ye);通常不(bu)适用🐅于(yu)非常清(qing)潔的液(ye)體。
(1)不能(neng)長期保(bao)持校準(zhun)特性;
(4)範(fàn)圍度寬(kuān);
80年代中(zhong)期,日本(běn)、西歐、美(mei)國的銷(xiao)售金額(e)占流量(liàng)儀表的(de)15%~20%。我☂️國産(chǎn)量1990年估(gū)計在12~1談(tan)工業流(liú)量計的(de)概述和(he)分類4萬(wan)🧑🏽🤝🧑🏻台,其中(zhong)95%以上爲(wèi)玻璃錐(zhuī)管浮子(zǐ)流量計(ji)。
3.3渦街(jiē)流量計(ji)(USF)
浮子流(liu)量計是(shì)僅次于(yu)差壓式(shì)流量計(jì)應用範(fàn)圍zui寬✏️廣(guang)的一類(lèi)流量計(jì),特别在(zài)小、微流(liú)量方面(mian)有舉足(zu)輕重的(de)作用。
(3)精(jing)度較高(gao);
缺點:
(2)适(shì)用流體(ti)種類多(duō);
(2)範圍度(dù)窄,一般(bān)僅3:1~4:1;
缺點(diǎn):
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