各流量計工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)分析

PAGEPAGE24各流量計工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)分析第一篇：各流量計工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)分析V錐型流量計：工作原理V型錐流量計屬高精度、高穩(wěn)定性的新型差壓式流量儀表。和其他差壓式儀表一樣，也是基于流動連續(xù)性原理和伯努利方程來計算流體工況流量的。我們知道在同一密閉管道內(nèi)，當(dāng)壓力降低時，速度會增加，當(dāng)介質(zhì)接近錐體時，其壓力為P+，在介質(zhì)通過錐體的節(jié)流區(qū)時，速度會增加，壓力會降低為P-，如圖一所示，P+和P-都通過V型錐形流量計的取壓口引到差壓變送器上，流速發(fā)生變化時，差壓值會隨之增大或減小。也就是說對于穩(wěn)定流體，流量的大小與差壓平方根成正比。當(dāng)流速相同時，錐體節(jié)流面積越大，則產(chǎn)生的差壓值也越大。測量介質(zhì)V型錐流量計主要用于煤氣（焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、發(fā)生爐煤氣），天然氣（包括含濕量5%以上的天然氣），各種碳?xì)浠衔餁怏w，包括含濕的HC氣體，各種稀有氣體，如氫、氦、氬、氧、氮等，濕的氯化物氣體，空氣，包括含水，含其它塵埃的空氣，煙道氣；飽和蒸氣，過熱蒸汽；油類，包括原油（在一定的粘度下）、燃料油、含水乳化油等，水，包括凈水、污水，各種水溶液，包括鹽、堿水溶液，含蠟、含有水，含油、含沙的水。優(yōu)點(diǎn)1．安裝直管段要求低伯努力方程要求受測流體為理想流體，在實(shí)際應(yīng)用中這是根本不可能的，很多情況會造成流體分布不均勻，如彎頭，閥門，縮徑，擴(kuò)徑，泵，三通等等，對其它儀表而言，這是一個很難解決的問題。V錐流量計可在極為惡劣的情況下均勻流體分布，如在緊鄰儀表上游有單彎管，雙彎管，經(jīng)過錐體“整流”后的流體分布比較均勻可保證儀表在惡劣的條件下獲得較高的測量精度，由于V型流量計可均勻流體分布曲線，因此同其它類型的差壓流量計相比，對上下游直管段的要求小，建議安裝時在上游留0-3D的直管段，在下游留0-1D的直段管。當(dāng)用戶的管道尺寸大，管道價格高或直管段不夠的情況下，V錐型流量計將是最佳選擇。在過去十年內(nèi)，對V型流量計的上游有一個90℃的單彎管或兩個不在一個平面上的雙彎管的情況進(jìn)行了測試，測試結(jié)果表明，V錐型流量計可在緊鄰它的地方裝有一個彎管或不在同一個平面上的雙彎管而不會對測量精度有影響。這對那些大口徑，費(fèi)用昂貴的管路用戶，或較短運(yùn)行管路的用戶帶來好處。2、量程比很寬可以測量較低雷諾數(shù)范圍（Re≥8000）的流量（小流量）。典型量程比是10∶1，選擇合適的參數(shù)，可以做到50∶1。由于V錐體懸掛在管道的中央，直接與高流速區(qū)域產(chǎn)生相互作用，迫使高流速區(qū)域與靠近管壁的低流速混合；當(dāng)流量減小時，V錐繼續(xù)與管道內(nèi)的最大流速產(chǎn)生相互作用，在其它差壓儀表可能檢測不出差壓信號時，V錐傳感器仍然能夠產(chǎn)生差壓信號低到8000。這是V錐流量計在檢測小流量時的一個最大優(yōu)點(diǎn)。3、高精度V錐傳感器的一次元件精度為±0.5%。系統(tǒng)精度取決于V錐傳感器的精度等級和差壓變送器、二次儀表的精度等級等。4、重復(fù)性好V錐傳感器的重復(fù)性優(yōu)于0.1%5、V錐傳感器耐磨損，傳感器長期穩(wěn)定性能好由于V錐體的外形是收縮流體，在錐體表面產(chǎn)生真空效應(yīng)，不會對突變表面產(chǎn)生撞擊，沿錐體表面形成分界層，引導(dǎo)流體離開β邊。這意味著β邊不會遭到臟污流體的磨損，因此β系數(shù)保持不變，V錐傳感器具有長期穩(wěn)定性能好的特點(diǎn)。6、信號穩(wěn)定性好差壓檢測一般都有信號波動，即使在流量穩(wěn)定情況下，一次元件產(chǎn)生的信號也會由于干擾而有一定的波動。對于V錐傳感器，流體通過V錐，在V錐體后面形成短的渦流，產(chǎn)生低振幅，高頻率信號，轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的V錐信號。其信號波動是孔板的1/10。7、永久壓力損失小因為流體對突變V錐的平滑表面沒有撞擊，因此V錐傳感器的永久壓損比孔板低。同樣，由于V錐信號的穩(wěn)定性，同樣流量的滿量程V錐差壓信號比其它差壓儀表低。同樣的β值，其壓損是孔板的1/3～1/5。8、V錐體β系數(shù)計算范圍寬由于V錐傳感器的V錐獨(dú)特的幾何形狀，使得它的β系數(shù)范圍寬，標(biāo)準(zhǔn)的β系數(shù)范圍：0.45,0.55,0.65,0.75,0.85。9、V錐傳感器不堵塞，不粘附，無滯留死區(qū)，適用于臟污介質(zhì)的流量測量由于V錐傳感器具有自清潔的功能，不會在管內(nèi)有流體中的顆粒、殘渣、凝結(jié)物沉積的滯留區(qū)域，適用于臟污流體的流量測量，比如：焦?fàn)t媒氣、高爐媒氣、原料油、渣油等。10、可以測量高溫高壓的介質(zhì)工作溫度最高850℃，最大壓力40MPa。11、規(guī)格齊全，安裝方式靈活可選擇法蘭式、對夾式、直接焊接式等。管徑從15mm～20XXmm。缺點(diǎn)當(dāng)然，作為差壓流量計的一種，它由于成本關(guān)系而并不能完全取代孔板、文丘里等傳統(tǒng)差壓流量計的位置。相比渦街流量計、電磁流量計等，它又有安裝導(dǎo)壓管等劣勢。電磁流量計工作原理電磁流量計是一種應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律的流量計，其傳感器主要由內(nèi)襯絕緣材料的測量管，穿通測量管壁安裝的一對電極和用以產(chǎn)生工作磁場的一對線圈及鐵芯組成。當(dāng)導(dǎo)電流體流經(jīng)傳感器測量管時，在電極上將感應(yīng)與流體平均流速成正比的電壓信號。該信號經(jīng)轉(zhuǎn)換器放大處理，直接顯示流量及總量并可輸出模擬、數(shù)字信號。測量介質(zhì)測量各種酸、堿、鹽等腐蝕液體；各種易燃，易爆介質(zhì)；各種工業(yè)污水，紙漿，泥漿等。電磁流量計不能用于測量氣體、蒸氣以及含有大量氣體的液體.不能用來測量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì),不能測量高溫高壓流體。優(yōu)點(diǎn)1、電磁流量計可用來測量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液。2、無壓力損失。3、測量范圍大，電磁流量變送器的口徑從2.5ｍｍ到2.6ｍ。4、電磁流量計測量被測流體工作狀態(tài)下的體積流量，測量原理中不涉及流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。5、無節(jié)流部件，因此壓力損失小，減少能耗，只與被測流體的平均速度有關(guān)，測量范圍寬；只需經(jīng)水標(biāo)定后即可測量其他介質(zhì)，無須修正，最適合作為結(jié)算用計量設(shè)備使用。由于技術(shù)及工藝材料的不斷改進(jìn)，穩(wěn)定性、線性度、精度和壽命的不斷提高和管徑的不斷擴(kuò)大，對于固液兩相的介質(zhì)的測量采用了可更換電極以及刮刀電極的方式，解決了高壓（32MPA）、耐腐蝕（防強(qiáng)酸、堿襯里）介質(zhì)的測量問題，以及口徑的不斷擴(kuò)大（最大作到320XXM口徑），壽命的不斷增長（一般大于10年），電磁流量計得到越來越廣泛的應(yīng)用，其成本也得到了降低，但整體價格特別是大管徑的價格仍較高，因此在流量儀表的采購中有重要的地位。缺點(diǎn)1、電磁流量計的應(yīng)用有一定局限性，它只能測量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量，不能測量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量，例如氣體和水處理較好的供熱用水。另外在高溫條件下其襯里需考慮。2、電磁流量計是通過測量導(dǎo)電液體的速度確定工作狀態(tài)下的體積流量。按照計量要求，對于液態(tài)介質(zhì)，應(yīng)測量質(zhì)量流量，測量介質(zhì)流量應(yīng)涉及到流體的密度，不同流體介質(zhì)具有不同的密度，而且隨溫度變化。如果電磁流量計轉(zhuǎn)換器不考慮流體密度，僅給出常溫狀態(tài)下的體積流量是不合適的。3、電磁流量計的安裝與調(diào)試比其它流量計復(fù)雜，且要求更嚴(yán)格。變送器和轉(zhuǎn)換器必須配套使用，兩者之間不能用兩種不同型號的儀表配用。在安裝變送器時，從安裝地點(diǎn)的選擇到具體的安裝調(diào)試，必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行。安裝地點(diǎn)不能有振動，不能有強(qiáng)磁場。在安裝時必須使變送器和管道有良好的接觸及良好的接地。變送器的電位與被測流體等電位。在使用時，必須排盡測量管中存留的氣體，否則會造成較大的測量誤差。4、電磁流量計用來測量帶有污垢的粘性液體時，粘性物或沉淀物附著在測量管內(nèi)壁或電極上，使變送器輸出電勢變化，帶來測量誤差，電極上污垢物達(dá)到一定厚度，可能導(dǎo)致儀表無法測量。5、供水管道結(jié)垢或磨損改變內(nèi)徑尺寸，將影響原定的流量值，造成測量誤差。如100ｍｍ口徑儀表內(nèi)徑變化1ｍｍ會帶來約2％附加誤差。6、變送器的測量信號為很小的毫伏級電勢信號，除流量信號外，還夾雜一些與流量無關(guān)的信號，如同相電壓、正交電壓及共模電壓等。為了準(zhǔn)確測量流量，必須消除各種干擾信號，有效放大流量信號。應(yīng)該提高流量轉(zhuǎn)換器的性能，最好采用微處理機(jī)型的轉(zhuǎn)換器，用它來控制勵磁電壓，按被測流體性質(zhì)選擇勵磁方式和頻率，可以排除同相干擾和正交干擾。但改進(jìn)的儀表結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。7、價格較高。渦街流量計工作原理渦街流量計的原理是在流量計管道中，設(shè)置一阻流件，當(dāng)流體流經(jīng)阻流件時，由于阻流件表面的阻流作用等原因，在其下游會產(chǎn)生兩列不對稱的旋渦，這些旋渦在阻流件的側(cè)后方分開，形成所謂的卡門（Karman）旋渦列，兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的，卡門從理論上證明了當(dāng)h/L=0.281（h為兩旋渦列之間的寬度，L為兩個相鄰旋渦間的距離）時，旋渦列是穩(wěn)定的，在此情況下，產(chǎn)生旋渦的頻率f與流量計管道中流體流速υ呈線性關(guān)系。測量介質(zhì)渦街流量計,主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。優(yōu)點(diǎn)1、渦街流量計無可動部件，測量元件結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，使用壽命長。2、渦街流量計測量范圍寬。量程比一般能達(dá)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(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測量液體、氣體或蒸汽的流量。4、它造成的壓力損失小。5、準(zhǔn)確度較高，重復(fù)性為0.5％，且維護(hù)量小。缺點(diǎn)1、渦街流量計工作狀態(tài)下的體積流量不受被測流體溫度、壓力、密度等熱工參數(shù)的影響，但液體或蒸汽的最終測量結(jié)果應(yīng)是質(zhì)量流量，對于氣體，最終測量結(jié)果應(yīng)是標(biāo)準(zhǔn)體積流量。質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)體積流量都必須通過流體密度進(jìn)行換算，必須考慮流體工況變化引起的流體密度變化。2、造成流量測量誤差的因素主要有：管道流速不均造成的測量誤差；不能準(zhǔn)確確定流體工況變化時的介質(zhì)密度；將濕飽和蒸汽假設(shè)成干飽和蒸汽進(jìn)行測量。這些誤差如果不加以限制或消除，渦街流量計的總測量誤差會很大。3、抗振性能差。外來振動會使渦街流量計產(chǎn)生測量誤差，甚至不能正常工作。通道流體高流速沖擊會使渦街發(fā)生體的懸臂產(chǎn)生附加振動，使測量精度降低。大管徑影響更為明顯。4、對測量臟污介質(zhì)適應(yīng)性差。渦街流量計的發(fā)生體極易被介質(zhì)臟污或被污物纏繞，改變幾何體尺寸，對測量精度造成極大影響。5、直管段要求高。專家指出，渦街流量計直管段一定要保證前40D后20XX才能滿足測量要求。6、耐溫性能差。渦街流量計一般只能測量300℃以下介質(zhì)的流體流量。第二篇：流量計的選型與優(yōu)缺點(diǎn)分析流量計的選型與優(yōu)缺點(diǎn)分析流量計是少數(shù)幾種使用比制造艱難的儀表之一。這是因為流量是一個動態(tài)量，處于運(yùn)動狀態(tài)的液體內(nèi)部不僅存在著粘性摩擦作用，還會產(chǎn)生不穩(wěn)定的旋渦和二次流等復(fù)雜流動現(xiàn)象。測量儀表本身受到眾多因素，如：管道、口徑大小、形狀（圓形、矩形）、邊界條件、介質(zhì)的物性（溫度、壓力、密度、粘度、臟污性、腐蝕性等）、流體的流動狀態(tài)（紊流狀態(tài)、速度分布等）以及安裝條件與水平的影響。面對國內(nèi)外十幾類、上百個品種的流量儀表（先后發(fā)展起來的容積式、差壓式、渦輪式、面積式、電磁式、超聲波式和熱式流量計等類型），如何根據(jù)流量、流態(tài)、安裝要求與環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)性等因素合理選型，是應(yīng)用好流量儀表的前提和基礎(chǔ)。除了儀表自身質(zhì)量要得到保證，工藝數(shù)據(jù)的提供和儀表的安裝、使用、維護(hù)是否合理也相當(dāng)重要。沒有一種流量計是完美的，對任何流體、工況都完全適應(yīng)的，每種流量計都有自己的特點(diǎn)，有著其適應(yīng)的條件，因此在對各種測量方法和儀表特性作比較全面了解的前提下，選擇出最適合、最穩(wěn)定可靠的最佳形式。本文介紹了幾種流量計的特點(diǎn)和適用環(huán)境。1、電磁流量計電磁流量計自20XX50年代末國內(nèi)首次工業(yè)應(yīng)用以來，七八十年代在流量測量中運(yùn)用和發(fā)展很快。電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，即被測介質(zhì)垂直于磁力線方向流動，因而在與介質(zhì)流動和磁力線都垂直的方向上產(chǎn)生一感應(yīng)電動勢EX，當(dāng)磁場強(qiáng)度B與兩極間距離d一定時，則感應(yīng)電動勢EX與被測介質(zhì)流量（流速）成正比。電磁流量計不受溫度、壓力、粘度、重度等外界因素的影響，測量管內(nèi)部無收縮或凸出部分的壓力損失，另外，流量元件檢測出的最初信號，是一個與流體平均流速成精確線性變化的電壓，它與流體的其他性質(zhì)無關(guān)，具有很大的優(yōu)越性。根據(jù)污水具有流量變化大、含雜質(zhì)、腐蝕性小、有一定的導(dǎo)電能力等特性，測量污水的流量，電磁流量計是一個很好的選擇。它結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，安裝、操作、維護(hù)方便，如測量系統(tǒng)采用智能化設(shè)計，整體密封加強(qiáng)，能在較惡劣的環(huán)境下正常工作。選型時要注意以下幾點(diǎn)：①被測量液體必須是導(dǎo)電的液體或漿液；②口徑與量程，最好是正常量程超過滿量程的一半（一般為正常流量的4～8倍），流速在2-4m/s之間；③使用壓力必須小于流量計耐壓；④不同溫度及腐蝕性介質(zhì)選用不同內(nèi)襯材料和電極材料。優(yōu)點(diǎn)：無節(jié)流部件，因此壓力損失小。不受流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響；只與被測流體的平均速度有關(guān)，測量范圍寬；只需經(jīng)水標(biāo)定后即可測量其他介質(zhì)，無須修正，最適合作為結(jié)算用計量設(shè)備使用。由于技術(shù)及工藝材料的不斷改進(jìn)，穩(wěn)定性、線性度、精度和壽命的不斷提高和管徑的不斷擴(kuò)大，對于固液兩相的介質(zhì)的測量采用了可更換電極以及刮刀電極的方式，解決了高壓（32MPa）、耐腐蝕（防強(qiáng)酸、堿襯里）介質(zhì)的測量問題，以及口徑的不斷擴(kuò)大（最大作到320XXm口徑），壽命的不斷增長（一般大于10年），電磁流量計得到越來越廣泛的應(yīng)用，其成本也得到了降低，但整體價格特別是大管徑的價格仍較高，因此在流量儀表的采購中有重要的地位。缺點(diǎn)：電磁流量計不能用于測量氣體、蒸汽以及含有大量氣體的液體，不能用來測量電解率很低的液體介質(zhì)，不能測量高溫高壓流體；電磁流量計的安裝與調(diào)試比其它流量計復(fù)雜，且要求更嚴(yán)格；用來測量帶有污垢的粘性液體時，粘性物或沉淀物附著在測量管內(nèi)壁或電極上，使變送器輸出電勢變化，帶來測量誤差，電極上污垢物達(dá)到一定厚度，可能導(dǎo)致儀表無法測量。2、超聲波流量計超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束（或超聲脈沖）的作用以測量流量的儀表。在封閉管道用超聲波流量計按測量原理分類有：時間傳播法、多普勒效應(yīng)法、波束偏移法、相關(guān)法、噪聲法。對管道流量進(jìn)行測試時，為提高水流量測量精度，選擇測量點(diǎn)時要求選擇流體流場均勻的部分，一般應(yīng)遵循下列原則：①被測管道內(nèi)流體必須是滿管。②選擇被測管道的材質(zhì)應(yīng)均勻質(zhì)密，易于超聲波傳播，如垂直管段(流體由下向上）或水平管段（整個管路中最低處為好）。③安裝距離應(yīng)選擇上游大于10倍直管徑，下游大于5倍直管徑(注：不同儀器要求的距離會有所不同,具體距離以使用的儀器說明書為準(zhǔn))以內(nèi)無任何閥門、彎頭、變徑等均勻的直管段，測量點(diǎn)應(yīng)充分遠(yuǎn)離閥門、泵、高壓電、變頻器等干擾源。④充分考慮管內(nèi)結(jié)垢狀況，盡量選擇無結(jié)垢的管段進(jìn)行測量。優(yōu)點(diǎn)：是一種非接觸式測量儀表，可用來測量不易接觸、不易觀察的流體流量和大管徑流量，它不會改變流體的流動狀態(tài)，不會產(chǎn)生壓力損失，且便于安裝；可以測量強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)的流量；超聲波流量計的測量范圍大，管徑范圍從20XX～５m，不受被測流體的溫度、壓力、粘度及密度等熱物性參數(shù)的影響；可以做成捆綁式、管道式和便攜式兩種形式。缺點(diǎn)：溫度測量范圍不高，一般只能測量溫度低于20XX的流體；抗干擾能力差；易受氣泡、結(jié)垢、泵及其它聲源混入的超聲雜音干擾、影響測量精度；直管段要求嚴(yán)格，為前20XX后5D否則離散性差，測量精度低；測量管道因結(jié)垢，會嚴(yán)重影響測量準(zhǔn)確度，帶來顯著的測量誤差，甚至在嚴(yán)重時儀表無流量顯示；可靠性、精度等級不高（一般為1.5～2.5級左右），重復(fù)性差。3、渦街流量計渦街流量計作為一種新型流量計，80年代中期以來發(fā)展較快，它在流量測量方面有著諸多的優(yōu)點(diǎn)和長處，在現(xiàn)代流量測量中應(yīng)用越來越廣泛。在國內(nèi)使用渦街流量計進(jìn)行流量測量也愈來愈得到重視，目前我國已有性能優(yōu)良并有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品系列。渦街流量計是基于流體振動發(fā)展起來的，根據(jù)旋渦的不同，檢測方式從熱絲式、熱敏式逐漸發(fā)展了應(yīng)力式、磁敏式及差動開關(guān)電容式、超聲波式等。渦街流量計的原理是在流量計管道中，設(shè)置一阻流件，當(dāng)流體流經(jīng)阻流件時，由于阻流件表面的阻流作用等原因，在其下游會產(chǎn)生兩列不對稱的旋渦，這些旋渦在阻流件的側(cè)后方分開，形成所謂的卡門旋渦列，兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的，當(dāng)旋渦列是穩(wěn)定時，產(chǎn)生旋渦的頻率f與流量計管道中流體流速υ呈線性關(guān)系。優(yōu)點(diǎn)：幾乎可用于一切可形成旋渦列的場合，不僅可用于封閉的管道，還可用于開放的溝槽。與渦輪流量計相比，渦街流量計沒有可動的機(jī)械部件，維護(hù)工作量小，儀表常數(shù)穩(wěn)定；與孔板式流量計相比，渦街流量計測量范圍大，壓力損失小，準(zhǔn)確度高，安裝與維護(hù)簡單。缺點(diǎn)：（1）渦街流量計的測量范圍較大，一般10：1，但測量下限受許多因素限制：Re＞10000是渦街流量計工作的最基本條件，除此以外，它還受旋渦能量的限制，介質(zhì)流速較低，則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低，難以引起傳感元件產(chǎn)生響應(yīng)信號，旋渦頻率f也小，還會使信號處理發(fā)生困難。測量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)（如磁敏式一般不超過400Hz）和電路的頻率限制，因此設(shè)計時一定要對流速范圍進(jìn)行計算、核算，根據(jù)流體的流速進(jìn)行選擇。使用現(xiàn)場環(huán)境條件復(fù)雜，選型時除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外，還要考慮電磁干擾。在強(qiáng)干擾如高壓輸電電站、大型整流所等場合，磁敏式、壓電應(yīng)力式等儀表不能正常工作或不能準(zhǔn)確測量。（2）振動也是該類儀表的一大勁敵。因此在使用時注意避免機(jī)械振動，尤其是管道的橫向振動（垂直于管道軸線又垂直旋渦發(fā)生體軸線的振動），這種影響在流量計結(jié)構(gòu)設(shè)計上是無法抑制和消除的。由于渦街信號對流場影響同樣敏感，故直管段長度不能保證穩(wěn)定渦街所必要的流動條件時，是不宜直接選用的（要加裝整流器）。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式，保證流體為充分發(fā)展的單向流，也是不可忽略的。（3）介質(zhì)溫度對渦街流量計的使用性能也有很大的影響。如壓電應(yīng)力式渦街流量計不能長期使用在300℃狀態(tài)下，因其絕緣阻抗會由常溫下的10MΩ～100MΩ急降至1MΩ～10KΩ，輸出信號也變小，導(dǎo)致測量特性惡化，對此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在測量系統(tǒng)中，傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離安裝方式，以免長期高溫影響儀表可靠性和使用壽命。渦街流量計如果選擇不當(dāng)，性能也不能很好發(fā)揮。只有經(jīng)過合理選型、正確安裝后，還需要在使用過程中認(rèn)真定期維護(hù)，不斷積累經(jīng)驗，提高對系統(tǒng)故障的預(yù)見性以及判斷、處理問題的能力，從而達(dá)到令人滿意的效果。4、節(jié)流式流量計節(jié)流式流量計是一種使用歷史悠久，實(shí)驗數(shù)據(jù)較完善的測量裝置。它是以測量流體流經(jīng)節(jié)流裝置所產(chǎn)生的靜壓差來顯示流量大小的一種流量計。最基本的配置是由節(jié)流裝置、差壓信號管路和差壓變送器組成。工業(yè)上最常用的是節(jié)流裝置是已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了的“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。如，標(biāo)準(zhǔn)孔板、噴嘴、文丘利噴嘴、文丘利管?，F(xiàn)在節(jié)流裝置特別是噴嘴流量測量朝一體化方向，將高精度的差壓變送器和溫度補(bǔ)償與噴嘴做成一體化，大大提高了精度。采用皮托管技術(shù)可對節(jié)流裝置進(jìn)行在線標(biāo)定?，F(xiàn)今在工業(yè)測量中也采用一些非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，如雙重孔板，圓缺孔板，環(huán)形孔板等，這些儀表一般需要實(shí)流標(biāo)定。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)比較簡單，但由于它尺寸公差、形狀和位置公差的要求比較高，加工的技術(shù)難度較高。以標(biāo)準(zhǔn)孔板為例，它屬于超薄板狀零件，加工易產(chǎn)生變形，較大的孔板在使用過程中也易產(chǎn)生變形而影響精度。節(jié)流裝置的取壓孔一般不會開得太大，在使用過程中也會產(chǎn)生變形而影響測量精度。標(biāo)準(zhǔn)孔板由于在使用過程中經(jīng)過流體對它的摩擦，也會使其與測量有關(guān)的結(jié)構(gòu)要素（如銳角）產(chǎn)生磨損而降低測量精度。盡管差壓流量計發(fā)展較早，但隨著其他各種形式的流量儀表的不斷完善和開發(fā)，隨著工業(yè)發(fā)展對流量計量要求的不斷提高，差壓流量計在工業(yè)測量中的地位已逐步地被先進(jìn)的、高精度的、便利的流量儀表所取代。5、渦輪流量計渦輪流量計,是速度式流量計中的主要種類,它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體平均流速,從而推導(dǎo)出流量或總量的儀表。渦輪流量計首先將流速轉(zhuǎn)換為渦輪的轉(zhuǎn)速，再將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成與流量成正比的電信號。一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,也可做成整體式。它在一些測量對象上得到了廣泛的應(yīng)用，例如：石油、有機(jī)液體、無機(jī)液、液化氣、天然氣和低溫流體等。渦輪流量計和容積式流量計、科里奧利質(zhì)量流量計稱為流量計中三類重復(fù)性、精度最佳的產(chǎn)品,作為十大類型流量計之一,其產(chǎn)品已發(fā)展為多品種、多系列批量生產(chǎn)的規(guī)模。優(yōu)點(diǎn)：渦街流量計精度高，重復(fù)性高，無零點(diǎn)漂移，抗干擾能力強(qiáng)，量程范圍寬，結(jié)構(gòu)緊湊。壓力損失小，葉輪能具有防腐功能；容易維修，有自整流的結(jié)構(gòu)，小型輕巧，結(jié)構(gòu)簡單，可在短時間內(nèi)將其組合拆開?，F(xiàn)階段生產(chǎn)的渦輪流量計還采用全硬質(zhì)合金(碳化鎢)屏蔽式懸臂梁結(jié)構(gòu)軸承，集轉(zhuǎn)動軸承與壓力軸承于一體，大大提高了軸承壽命，并可在有少量泥沙與污物的介質(zhì)中工作。而且具有非線性精度補(bǔ)償功能的智能流量顯示器，修正公式精度優(yōu)于±0.02%。缺點(diǎn)：不適合長期使用，它不能長期保持校準(zhǔn)狀態(tài)，流體物性對流量特性有較大影響。；要求上游管道長度應(yīng)有不小于2D的等徑直管段；不適合臟污介質(zhì)。除了以上幾個類型的流量計外，還有浮子流量計、科氏力質(zhì)量流量計、熱式（氣體）質(zhì)量流量計、容積式流量計等。綜上所述，流量計選型是指按照生產(chǎn)要求，從儀表產(chǎn)品供應(yīng)的實(shí)際情況出發(fā)，綜合地考慮測量的安全、準(zhǔn)確和經(jīng)濟(jì)性，并根據(jù)被測流體的性質(zhì)及流動情況確定流量取樣裝置的方式和測量儀表的型式和規(guī)格。在保證儀表安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，力求提高儀表的準(zhǔn)確性和節(jié)能性。為此，不僅要選用滿足準(zhǔn)確度要求的顯示儀表，而且要根據(jù)被測介質(zhì)的特點(diǎn)選擇合理的測量方式。為保證流量計使用壽命及準(zhǔn)確性，選型時還要注意儀表的防振要求。在濕熱地區(qū)要選擇濕熱式儀表。正確地選擇儀表的規(guī)格，也是保證儀表使用壽命和準(zhǔn)確度的重要一環(huán)。應(yīng)特別注意靜壓及耐溫的選擇。總之，沒有一種測量方式或流量計對各種流體及流動情況都能適應(yīng)的．不同的測量方式和結(jié)構(gòu)，要求不同的測量操作、使用方法和使用條件。每種型式都有它特有的優(yōu)缺點(diǎn)。因此，應(yīng)在對各種測量方式和儀表特性作全面比較的基礎(chǔ)上選擇適于生產(chǎn)要求的，既安生可靠又經(jīng)濟(jì)耐用的最佳型式。第三篇：介紹GILFLO流量計工作原理介紹GILFLO流量計工作原理，特點(diǎn)、功能，實(shí)際應(yīng)用情況。傳統(tǒng)的孔板流量計最大的不足是在被測流量相對于滿量程流量較小時，差壓信號很小，這一缺點(diǎn)大大影響其范圍度和測量精確度。人們針對其不足，在傳統(tǒng)的孔板式差壓流量計基礎(chǔ)上，開發(fā)了可變面積可變壓頭孔板流量計。因為其輸出的差壓信號與被測流量之間有線性關(guān)系，所以也稱線性孔板差壓流量計。線性孔板最早由英國斯派莎克（SpiraxSarco）公司開發(fā)并命名為GILFLO，1993年進(jìn)入中國市場后，由于其突出的優(yōu)點(diǎn)，使得其在測量范圍度要求大，測量精確度要求高，振動較明顯等場合很受青睞。1GILFLO流量計工作原理GILFLO又稱彈性加載可變面積可變壓頭孔板，其環(huán)隙面積隨流量大小而自動變化，曲面圓錐形塞子在差壓彈簧力的作用下來回移動，環(huán)隙變化使輸出信號（差壓）與流量成線性關(guān)系，并大大地擴(kuò)大范圍度，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。在孔板流量計中，當(dāng)流體流過開孔面積為A的孔板時，流量q與孔板前后產(chǎn)生的差壓之間有如下關(guān)系：式中：q——流量；K1——常數(shù)；A——孔板開孔面積；Δp——差壓。在圖1中所示的Gilflo線形孔板中，于孔板處插入一個紡錘形活塞，由差壓引起的活塞—彈簧組件的壓縮量（活塞的移動距離）為Χ，則式（2）成立：式中：K2——彈簧系數(shù)。當(dāng)活塞向前移動時，流通面積受活塞形狀的影響而發(fā)生變化，其關(guān)系為：式中：K3——常數(shù)。由式（2）和（3）得將式（4）代入式（1）得式中：K——常數(shù)。由式（5）可知，流量與差壓成線性關(guān)系，所以取出差壓信號即可得到流量。2特點(diǎn)（1）范圍度寬。典型的GILFLO流量計可測范圍為1%FS～100%FS，因此，對于流量變化大的測量對象，一臺流量計就可解決。能適應(yīng)蒸汽、燃油測量的夏季、冬季負(fù)荷變化。（2）精確度高。由于逐臺經(jīng)過水標(biāo)定，并進(jìn)行多項補(bǔ)償，因此測量精確度大大提高，精確度可達(dá)±1%。（3）線性差壓輸出。差壓信號與流量成線性關(guān)系，被測流量相對于滿量程流量較小時，差壓信號幅值也較大，有利于提高測量精確度。（4）直管段要求低。由于孔板的變面積設(shè)計，使其成為在高雷諾數(shù)條件下工作的測量機(jī)構(gòu)，可在緊靠彎管、三通下游的部位進(jìn)行測量（為了保證測量精確度，制造廠還是要求上游直管段≥6倍管徑，下游直管段≥3倍管徑）。（5）耐振性好。在振動較大的惡劣場所，人們總是抱怨渦街流量計用不好，容易出現(xiàn)“無中生有”和示值偏高問題。GILFLO流量計耐振性要比渦街流量計優(yōu)越。3流量二次表的國產(chǎn)化與GILFLO配用的流量二次表，進(jìn)口原裝產(chǎn)品為M800系列流量顯示計算機(jī)，國產(chǎn)化產(chǎn)品為FC6000SpiraxSarco型流量演算器。供應(yīng)商既可供應(yīng)進(jìn)口原裝產(chǎn)品又可供應(yīng)國產(chǎn)化產(chǎn)品。流量二次表實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化的目的主要是根據(jù)中國的國情和微電子技術(shù)發(fā)展的新成果增加了用戶需要的，有些是必不可少的重要功能。3.1下限流量計費(fèi)功能任何流量計都有保證精確度的最小流量和可測量最小流量，如果流量進(jìn)一步減小，將會出現(xiàn)精確度無法保證或小信號切除的情況，這對貿(mào)易計量來說是不公正的。因此，供用雙方往往根據(jù)流量測量范圍和能夠達(dá)到的范圍度，約定某一流量值為“下限流量”，而且約定若實(shí)際流量小于該約定值，按照多少流量收費(fèi)。在智能二次表菜單中，有一條寫入“下限流量約定值”，另一條寫入“下限收費(fèi)流量”，儀表運(yùn)行后，如果實(shí)際流量小于“下限流量約定值”，即以“下限收費(fèi)流量”取代實(shí)際流量進(jìn)行積算。3.2停汽判斷功能有些用戶在休息天將蒸汽完全關(guān)閉，停止用汽，這時不能再按“下限收費(fèi)流量”計費(fèi)，方法是由儀表根據(jù)停汽后流體溫度、壓力參數(shù)的變化作出判斷，判斷結(jié)果一旦為“停汽”，即停止積算。由儀表對停汽作出靈敏而正確的判斷，以流體溫度和壓力為信號具有相同的效果。當(dāng)供汽總閥關(guān)閉后，管道內(nèi)溫度很快降低到飽和溫度，隨著管內(nèi)流體的進(jìn)一步冷卻，溫度和壓力同步降低，當(dāng)?shù)陀凇皹?biāo)志值”時，儀表作出已停汽的判斷。另外，這一功能的運(yùn)用，供用雙方協(xié)商設(shè)置一個合適的“標(biāo)志值”是重要的。3.3超計劃耗用計費(fèi)功能流量計如果超過設(shè)定范圍運(yùn)行，一般均導(dǎo)致計量值偏低。除此之外，在熱網(wǎng)中如果超計劃耗能，還將影響熱網(wǎng)的供熱品質(zhì)。這不僅損害供方利益，而且損害其他用戶利益。遇此情況，熱力公司一般同需方約定最大用能量，如果超過此量，一般約定加1倍或數(shù)倍收費(fèi)。智能二次表實(shí)現(xiàn)這一功能需占用二條菜單，一條寫入“最大耗用流量”，另一條寫入“超用費(fèi)率”。儀表運(yùn)行時，依次顯示兩個瞬時流量，一個是“實(shí)際流量”，另一個是“收費(fèi)流量”。3.4掉電記錄功能用于熱能計量的表計一般都為電動式，當(dāng)其電源中斷后，儀表停止工作，累積值雖能保持但不會繼續(xù)增加。有時需方為了少付熱費(fèi)，就將儀表電源拉掉一段時間，顯然這是很不公平的。流量演算器的掉電記錄功能就是要將這種有意拉電和無意掉電事件一次不漏地記錄下來。智能二次表內(nèi)部裝有實(shí)時時鐘，其集成電路自帶長壽命蓄電池，可以長期使用，當(dāng)主電源掉電時，儀表自動記下實(shí)時時鐘所指的日期和時間，當(dāng)主電源恢復(fù)供電時，儀表再一次記下實(shí)時時鐘所指的日期和時間。3.5定時抄表功能定時抄表功能，就是儀表在抄表員所指定的抄表時刻（在菜單中預(yù)先設(shè)置），讀取流量累積值并存放在儀表的一個單元中，當(dāng)抄表人員按下抄表鍵時，儀表顯示抄表符號和該單元中的數(shù)據(jù)。該單元中的累積值一直保持到下一天的“抄表時間”才被刷新。如果全廠流量演算器設(shè)置同一抄表時間，那么，抄表人員巡回路線和時間的差異都不影響抄錄結(jié)果，因此有利于分表和總表的平衡計算。定時抄表功能在智能二次表中占用一條菜單，即“抄表時間”。3.6無紙記錄功能有許多流量測量系統(tǒng)都希望具備記錄功能，記下重要數(shù)據(jù)和信息。在智能流量演算器中加上一片海量存儲器，在軟件的支持下，使儀表具有無紙記錄功能，從而可收到簡單、可靠、價廉、存儲的信息量大的效果。例如在一片F(xiàn)lashRom海量存儲器中可存入11520XX流量測量有關(guān)的重要數(shù)據(jù)和信息，每一組數(shù)據(jù)除了日期和時間數(shù)據(jù)之外，還可以包含質(zhì)量流量累積值、熱量累積值、質(zhì)量流量瞬時值、熱量瞬時值、流體壓力、流體溫度、故障診斷結(jié)果、流體密度等，重要數(shù)據(jù)和信息。如果每10分鐘存儲一組數(shù)據(jù)，則可存放80天的最新數(shù)據(jù)。保存數(shù)據(jù)的時間間隔最長為1小時。這些數(shù)據(jù)存放在流量二次表中，便于查詢和抄錄。4實(shí)際應(yīng)用從20XX年7月開始在嘉興嘉愛斯熱電有限公司的13家用戶中采用了DN50～20XXm口徑的GILFLO流量計21臺，其中8家印染企業(yè)原來采用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計，最小口徑250mm，最大400mm，另外5家企業(yè)是新增用戶，直接采用了GILFLO流量計。8家印染企業(yè)是熱網(wǎng)主要用戶，蒸汽用量占整個供熱量的2/3，每小時用量達(dá)到180～220XX在使用標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計時，每天在兩個交接班時段共計約3個小時流量明顯減少，大部分時間，部分設(shè)備在運(yùn)行，流量值小于標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計的下限值，導(dǎo)致流量指示為零，造成蒸汽計量的損失。每天按照2小時計算，每天損失蒸汽44.12噸。按照蒸汽價格130元/噸計，每天損失5500元。自更換了15臺DN20XX徑的GILFLO流量計后，由于下限計量范圍明顯下降，交接班時的小流量計量明顯得到改善，每年可增收汽款達(dá)到了160多萬元，儀表的投資約105萬元，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。通過20XX年半年的實(shí)際運(yùn)行，儀表工作狀態(tài)非常穩(wěn)定、可靠。從20XX年開始，在與熱用戶簽定供熱協(xié)議時，將GILFLO流量計作為了雙方貿(mào)易結(jié)算計量的標(biāo)準(zhǔn)配置。在處理大用戶計量時采用了DN20XX徑雙表并聯(lián)運(yùn)行的方式，并留有進(jìn)行再并聯(lián)的接口，確保最大流量滿足用戶的需要。在更新流量計的同時，采用了GPRS（或CDMA）遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)，將二次儀表（FC6000）采集的數(shù)據(jù)及時地傳送至供熱管理部門，使整個蒸汽計量系統(tǒng)得到了進(jìn)一步的完善。5結(jié)束語GILFLO是新一代孔板流量計，測量范圍度大，測量精確度高，在渦街流量計不能勝任的許多惡劣場所，在普通孔板流量計不能勝任的要求高的場合，線性孔板均能顯示其獨(dú)特的優(yōu)越性，是在傳統(tǒng)孔板差壓式流量計基礎(chǔ)上的飛躍。國產(chǎn)化的智能流量二次表，結(jié)合中國實(shí)際增設(shè)的許多功能，在熱能貿(mào)易計量中有實(shí)際效果，為維護(hù)熱力公司的合法權(quán)益作出貢獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)：[1]紀(jì)綱.流量測量儀表應(yīng)用技巧.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.20XX[2]GB/T2624-93流量測量節(jié)流裝置用孔板、噴嘴和文丘里管測量充滿圓管的流體流量[3]余小寅，紀(jì)綱.流量測量應(yīng)用技術(shù)-熱能貿(mào)易結(jié)算中的計量要求第四篇：電磁流量計的工作原理電磁流量計的工作原理電磁流量計是在各類工業(yè)生產(chǎn)和電流流量測量等方面具有很強(qiáng)實(shí)用性的重要儀器。他的工作原理主要是依據(jù)法拉第的電磁感應(yīng)原理，主要針對于管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)的體積和流量進(jìn)行測量，從而可以比較順利把握使用的精度和準(zhǔn)確的流量測量值。電磁流量計一般是使用交流磁場進(jìn)行測量，可以保證測量的高效和便捷，受外部因素的影響也會比較小，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性等。另外，的測量導(dǎo)管和電極都使用特殊的材料制成以保證使用的磁場維持穩(wěn)定，不受到外部因素的干擾，最大程度的維護(hù)和形成測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性能，把導(dǎo)電流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測量。正是由于電磁流量計的特殊結(jié)構(gòu)才使得它不但簡潔而且測量的數(shù)據(jù)非常的準(zhǔn)確、有效，在很多的工業(yè)生產(chǎn)和電力測量部門被廣泛的使用。第五篇：天然氣渦輪流量計的工作原理天然氣渦輪流量計的工作原理天然氣渦輪流量計保險性能高,而且計量禁絕確會給企業(yè)以誤導(dǎo)，紀(jì)錄儀表每次上電，使小流量具有遜色的穩(wěn)定性。得多選型的失利便是因為供應(yīng)參數(shù)不許確所致。采納新型旗幟燈號處置懲罰縮小器與獨(dú)特的濾波妙技，公元前1000年擺布古埃及用堰法丈量尼羅河的流量。面對如此浩繁品種的人造氣流量計，可永久性生涯。對于企業(yè)進(jìn)行節(jié)能降耗的技術(shù)改造及美滿管理，具備精采的高壓與高壓計量苦守，其利益是核算數(shù)據(jù)技術(shù)沖弱，選型能否成功很大水平上取決于選型職員對儀表屈服質(zhì)量與丈量對象共性切實(shí)切相識。