流量计知识回顾:各种流量计工作原理及优缺点讲解

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测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。随着工业生产的发展,流量测量技术日新月异,为了适应各种用途,各种类型的流量计相继问世。流量计按测量原理分类,有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。按流量计的结构原理进行分类,有容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计、质量流量计和插入式流量计。按测量对象划分,有封闭管道和明渠两大类;按测量目的又可分为总量测量和流量测量,其仪表分别称为总量表和流量计。

差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。差压式流量计的检测件按其作用原理可分为:节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、动压头增益式及射流式几大类。检测件又可按其标准化程度分为二大类:标准的和非标准的。差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作状态方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温等;管径方面:从几mm到几m;流动条件方面:亚音速、音速、脉动流等。

孔板流量计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长,应用范围广泛,包括全部单相流体(液、气、蒸汽)、部分混相流,一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆有产品。检测件和变送器、显示仪表可分开不同厂家生产,便于规模经济生产。缺点是测量的重复性、精确度在流量计中属于中等水平,范围度窄,一般仅3:1~4:1;现场安装条件要求高;压损大。

浮子流量计结构简单,使用方便,特别在小、微流量方面有重要作用。80年代中期,日本、西欧、美国的销售金额占流量仪表的15%~20%。我国产量1990年估计在12~14万台,其中95%以上为玻璃锥管浮子流量计。特点有耐压力低,有玻璃管易碎的风险;适用于小管径和低流速;压力损失较低。

容积式流量计与差压式流量计、浮子流量计并列为三类使用量最大的流量计,常应用于昂贵介质(油品、天然气等)的总量测量。优点有计量精度高;安装管道条件对计量精度没有影响;可用于高粘度液体的测量;范围度宽;直读式仪表无需外部能源可直接获得累计,总量,清晰明了,操作简便。缺点有结果复杂,体积庞大;被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大;不适用于高、低温场合;大部分仪表只适用于洁净单相流体;产生噪声及振动。

污水流量计按计量原理分类,有节流式流量计、毕托管流量计、均速管流量计、转子流量计、靶式流量计等,通过测量流体差压信号反映流量;涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、多普勒超声波流量计、热线测速流量计,通过测量流体流速来反映流量;齿轮式流量计、刮板式流量计、旋转活塞式流量计,通过测量一个个标准体积的小容积来反映流量;热式质量流量计、差压式质量流量计、叶轮式质量流量计、哥力式质量流量计、间接式质量流量计,通过测量流体质量来反映流量;堰槽式流量计,通过测量液位来反映流量。

涡轮流量计结构紧凑,重复性好,范围度宽,结构简单,体积小。涡街流量计无可动部件,测量元件结构简单,性能可靠,使用寿命长。涡街流量计测量范围宽,量程比一般能达到1:10。涡

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