動態(tài)圖詳細解釋了流量計,再也不會混淆了。
流量計是工業(yè)生產的眼睛,與國民經濟、國防建設和科學研究密切相關。它在國民經濟中占有重要地位,可用于測量氣體、液體、蒸汽等介質的流量。
為了更好的演示流量計的測量原理,我們采用動畫演示的方式來介紹流量計的工作原理!
看完之后,你就會知道它們的區(qū)別,以及如何區(qū)分。
1.孔板流量計
孔板流量計
1.優(yōu)勢
(1)標準節(jié)流元件是全世界通用的,并得到了國際標準組織的認可。無需實際流量校準即可投入使用,在流量計中也是獨一無二的。
(2)結構易于復制,簡單牢固,性能穩(wěn)定可靠,價格低廉;
(3)適用范圍廣,包括所有單相流體(液體、氣體、蒸汽)和部分混合相流。一般生產工藝的管徑和工作狀態(tài)(溫度、壓力)都有產品。
(4)試件和差壓顯示儀表可由不同廠家分別生產,便于專業(yè)化規(guī)?;a;
2.不足之處
(1)測量的重復性和準確度在流量計中屬于中等水平,受諸多因素的復雜影響,準確度難以提高。
(2)范圍窄,由于流量系數與雷諾數有關,一般范圍只有3: 1 ~ 4: 1。
(3)直管段長度要求長,一般難以滿足。特別是對于管徑較大的管道,問題更加突出;
(4)壓力損失大;
通常,為了維持孔板流量計的正常運行,水泵需要額外的動力來克服孔板的壓力損失。額外功耗可通過壓力損失和流量計算直接確定。每年大約需要幾萬千瓦時的電力,折合人民幣幾萬元。下表列出了孔板在正常壓力損失下的能耗計算結果。運營天數按350天計算,電價按0.35元/千瓦時計算。從表中計算的功耗數據可以看出,孔板的附加運行成本極高,而彎管流量計的運行成本為零!
(5)孔板內孔的銳角線保證了精度,所以對腐蝕、磨損、結垢、污垢比較敏感,難以保證長期使用的精度,所以每年需要拆下強力檢查一次。
(6)法蘭連接容易出現跑、冒、滴、漏的問題,大大增加了維修工作量。
2.電磁流量計
電磁流量計
1.優(yōu)勢
(1)電磁流量計可用于測量工業(yè)導電液體或漿料。
(2)無壓力損失。
(3)測量范圍大,電磁流量變送器口徑從2.5毫米到2.6米..
(4)電磁流量計測量的是工作狀態(tài)下流體的體積流量,測量原理不涉及流體的溫度、壓力、密度、粘度的影響。
2.不足之處
(1)電磁流量計的應用有一定的局限性。它只能測量導電介質的液體流量,不能測量非導電介質的流量,如氣體和水處理較好的加熱用水。此外,還應考慮高溫下的襯里。
(2)電磁流量計通過測量導電液體的速度來確定工作狀態(tài)下的體積流量。根據測量要求,對于液體介質,要測量質量流量,介質流量的測量要涉及到流體的密度。不同的流體介質具有不同的密度,并隨溫度而變化。如果電磁流量計轉換器不考慮流體密度,只給出常溫下的體積流量是不合適的。
(3)電磁流量計的安裝調試比其他流量計更復雜,要求更嚴格。變送器和轉換器必須一起使用,不能在它們之間使用兩種不同類型的儀器。安裝變送器時,從安裝位置的選擇到具體的安裝調試,都必須嚴格按照產品說明書的要求進行。安裝場地應無振動和強磁場。安裝時,變送器和管道必須接觸良好,接地良好。變送器的電位等于被測流體的電位。使用時,必須將測量管內的剩余氣體排盡,否則會造成很大的測量誤差。
(4)電磁流量計在測量帶有污垢的粘性液體時,粘性物質或沉淀物附著在測量管內壁或電極上,改變了變送器的輸出電位,造成測量誤差,電極上的污垢達到一定厚度,可能導致儀表無法測量。
(5)給水管道結垢或磨損會改變內徑大小,影響原來的流量值,造成測量誤差。比如100 mm的量規(guī)內徑變化1 mm,就會帶來2%左右的附加誤差。
(6)變送器的測量信號是很小的毫伏級電位信號,除了流量信號外,還有一些與流量無關的信號,如相電壓、正交電壓、共模電壓等。為了準確測量流量,需要消除各種干擾信號,并對流量信號進行有效放大。應該改進流量轉換器的性能,并且應該更好地使用基于微處理器的轉換器來控制勵磁電壓。根據被測流體的性質選擇激勵方式和頻率,可以消除同相干擾和正交干擾。但是,改進后的儀器結構復雜,成本高。
(7)價格較高。
3.渦輪流量計
結構簡單牢固,無運動部件,可靠性高,長期運行非??煽俊?/p>
安裝簡單,維護方便。
傳感器不與被測介質直接接觸,性能穩(wěn)定,使用壽命長。
輸出為與流量成正比的脈沖信號,無零點漂移,精度高。
測量范圍寬,量程比可達1: 10。
壓力損失小,運行成本低,更具節(jié)能意義。
4.文丘里流量計
文丘里流量計的原理是當風吹過屏障時,屏障背風面附近端口以上的氣壓相對較低,產生吸附和氣流。文丘里管的原理其實很簡單。它是將氣體流量由粗變細,從而加快氣體流速,使氣體在文丘里管出口后部形成一個“真空”區(qū)。當這個真空區(qū)域靠近工件時,會對工件產生一定的吸附作用。
壓縮空氣從文丘里管的入口A進入,一小部分通過小截面的噴嘴B排出。隨著橫截面逐漸減小,壓縮空氣的壓力增加,流量也增加。此時在D吸附室入口產生真空度,使周圍空氣被吸入文丘里管,然后與壓縮空氣一起流入擴散室,增加氣體流量,再通過消音器減少氣流沖擊。
5.容積流量計
橢圓齒輪流量計的腔體內有一對相互嚙合的橢圓齒輪作為轉子,兩個齒輪與外殼之間形成一個標準容積空間。這個空間容積稱為標準容積,記為ν A,在進液口和出液口流體的壓力差下,兩個轉子旋轉,標準容積空間內的流體循環(huán)排出。兩個檔位運行一次,共排出四個標準容積空間。76.橢圓齒輪流量計
6.轉子流量計
7.渦街流量計
渦街流量計
1.優(yōu)勢
(1)渦街流量計無運動部件,結構簡單,性能可靠,使用壽命長。
(2)渦街流量計測量范圍寬。范圍比一般可以達到1: 10。
(3)渦街流量計的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數的影響。一般來說,不需要單獨校準。它可以測量液體、氣體或蒸汽的流量。
(4)造成的壓力損失小。
(5)精度高,重復性0.5%,維護量小。
2.不足之處
(1)渦街流量計在工作狀態(tài)下的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、密度等熱工參數的影響,但液體或蒸汽的最終測量結果應為質量流量,對于氣體,最終測量結果應為標準體積流量。質量流量或標準體積流量必須用流體密度換算,必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。
(2)引起流量測量誤差的主要因素有:管道內流速不均勻引起的測量誤差;流體工況變化時不能準確確定介質密度;濕飽和蒸汽假定為干飽和蒸汽進行測量。如果不限制或消除這些誤差,渦街流量計的總測量誤差將會很大。
(3)抗振性能差。外界振動會造成渦街流量計的測量誤差,甚至不能正常工作。通道內高流速的沖擊會引起渦街發(fā)生器懸臂的附加振動,降低測量精度。大直徑陰影
聲音更明顯。
(4)對測量臟介質的適應性差。渦街流量計的發(fā)生器容易被介質污染或被污物纏繞,改變幾何尺寸,極大地影響測量精度。
(5)對直管段要求高。專家指出,渦街流量計的直管段必須保證40天前和20天后滿足計量要求。
(6)耐溫性差。渦街流量計只能測量300℃以下介質的流體流量。
8.雙轉子流量計
9.目標流量計
10.超聲波流量計
超聲波流量計
1.優(yōu)勢
(1)超聲波流量計是一種非接觸式測量儀器,可用于測量不易接觸和觀察的流體流量和較大的管道徑流量。不會改變流體的流動狀態(tài),不會產生壓力損失,安裝方便。
(2)可測量強腐蝕性介質和非導電介質的流量。
(3)超聲波流量計
測量范圍大,管徑從20mm~5m到5m .
(4)超聲波流量計可以測量各種液體和污水的流量。
(5)超聲波流量計測量的體積流量不受被測流體的溫度、壓力、粘度、密度等熱物理參數的影響。它可以制成固定式和便攜式。
2.不足之處
(1)超聲波流量計的測溫范圍不高,一般只能測量溫度在200℃以下的流體。
(2)抗干擾能力差。容易受到氣泡、結垢、泵混的超聲波噪聲等聲源的干擾,影響測量精度。
(3)直線段要求嚴格,是第一個20D,最后一個5D。否則分散性差,測量精度低。
(4)安裝的不確定性會給流量測量帶來很大的誤差。
(5)測量管道結垢會嚴重影響測量精度,帶來顯著的測量誤差,嚴重時儀表甚至沒有流量顯示。
(6)可靠性和準確性水平不高(一般在1.5 ~ 2.5左右),重復性差。
(7)使用壽命短(一般精度只能保證一年)。
(8)超聲波流量計是通過測量流體速度來確定體積流量的,應測量液體的質量流量。儀表通過將體積流量乘以人工設定的密度來測量質量流量。當流體溫度變化時,流體密度發(fā)生變化,人為設定的密度值無法保證質量流量的準確性。只有測出流體速度,測出流體密度,才能通過計算得到真實的質量流量值。
(9)價格較高。
1.噴嘴流量計
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