流量測量方法和儀表漫談（三）.doc

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1、流量測量方法和儀表漫談（三）重慶工業(yè)自動化儀表研究所孫淮清⑤電磁流量計電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電性液體的儀表。當(dāng)導(dǎo)電流體在磁場中做切割磁力線方向運動時，會感應(yīng)產(chǎn)生一個其方向與磁場方向及流體流動方向相垂直的感應(yīng)電動勢，其值與磁感應(yīng)強度及流體運動速度成正比。電磁流量計由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，也可做成整體式（一體式）。電磁流量計有許多應(yīng)用特點：結(jié)構(gòu)簡單，無活動部件和阻流件，其壓損與管道等同，不會發(fā)生管道堵塞、磨損等；適用于臟污流體如污水、泥漿、礦漿、紙漿、化學(xué)纖維漿等介質(zhì)；結(jié)構(gòu)適宜清洗消毒，因此，特別適用于食品和制藥工業(yè)。

2、電磁流量計是高準(zhǔn)確度的流量計，達±0.2%~±0.5%，但是電磁流量計不適用于氣體、蒸汽及含有大量氣泡的液體，不能測量石油、石油制品和不導(dǎo)電的有機溶劑等液體，應(yīng)該說是其不足之處。電磁流量計在各類流量計中在產(chǎn)品數(shù)量上其增速是最大的，尤其是世界性水危機的出現(xiàn)，電磁流量計在供排水產(chǎn)業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色。⑥渦街流量計渦街流量計是在流體中安放一根非流線型旋渦發(fā)生體（阻流體），流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則的交錯排列的漩渦。在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，漩渦的分離頻率正比于管道的平均流速，可采用各種型式檢測器檢出漩渦頻率，由此推算出管道內(nèi)流量。渦街流量

3、計按檢出方式可分為應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等，渦街流量計的特點為：輸出為脈沖頻率。其頻率與被測流體的體積流量成正比，它不受流體物性及工作狀態(tài)的影響；無可動部件，可靠性高；結(jié)構(gòu)簡單牢固，安裝方便，維護費用低，應(yīng)用范圍廣泛，可適用于液體、氣體和蒸汽；準(zhǔn)確度為中上水平；范圍度寬可達10：1。在十大類流量計中渦街流量計是最年輕的一類流量計，在20世紀80年代發(fā)展曾引起一陣熱潮，全國生產(chǎn)廠家達數(shù)十家，當(dāng)時曾譽為“數(shù)字孔板”可能有朝一日將代替標(biāo)準(zhǔn)孔板，經(jīng)過一段實踐，逐漸認識到它有其局限性，代替孔板并不可取，渦街流量計已躋身通用

4、流量計之列，是一類經(jīng)濟實惠的流量計，存在的問題將在實際應(yīng)用中逐步解決。⑦超聲流量計超聲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。根據(jù)對信號檢測的原理，可分為傳播時間法、多普勒法、波束偏移法、相關(guān)法、噪聲法等。超聲流量計與電磁流量計一樣，儀表流通通道未設(shè)置任何阻流件，均屬無阻礙流量計，為無附加壓損的流量計。超聲流量計適用于大口徑應(yīng)用，其造價基本上與管徑無關(guān)，與電磁流量計相比適用的介質(zhì)種類較多（可用于非導(dǎo)電性介質(zhì)）因此在使用上兩者可相互補充。儀表受流場干擾及噪聲影響較嚴重，對現(xiàn)場影響量應(yīng)采取適宜的措施才能保證正常工作，氣體

5、超聲流量計近十余年迅速發(fā)展，已成為天然氣流量計量的主力儀表之一。在供排水行業(yè)，超聲流量計是主要流量計之一，其占比僅次于電磁流量計。⑧科氏質(zhì)量流量計科里奧利質(zhì)量流量計是利用流體在直線運動的同時處于一旋轉(zhuǎn)系中，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的直接式質(zhì)量流量計。儀表有很高的測量準(zhǔn)確度，測量管振幅小，可視作非活動件，測量管內(nèi)無阻礙物和活動件，對流速分布不敏感，無上下游直管段要求?？蓽y介質(zhì)比較廣泛，如各種液體（高粘度，含有固形物漿液，含有微量氣體液體）和中高壓氣體等?？勺鞫鄥?shù)測量，如同期測量密度，溶液中溶質(zhì)的濃度等。流量計存在零點漂移缺點，對外

6、界振動干擾較為敏感，不適用于中大口徑（如DN200以上），儀表壓損大，價格昂貴等。⑨熱式質(zhì)量流量計熱式質(zhì)量流量計有兩類：利用流動流體傳遞熱量改變測量管壁溫度分布的熱傳導(dǎo)分布效應(yīng)的熱分布式流量計（亦稱量熱式質(zhì)量流量計）和利用熱消散（冷卻）效應(yīng)的金式定律的熱式質(zhì)量流量計。熱分布式流量計可測量低流速（氣體0.02m/s~2m/s）微小流量，流量計無活動部件，無分流管的熱分布式儀表，無阻流件，壓力損失很小，帶分流管的熱分布式的雖在測量管中置有阻流件，但壓力損失亦不大。熱分布式用于H2、N2、O2、CO、NO等接近理想氣體的雙原子氣體，不必用這些氣體專門標(biāo)

7、定，直接用空氣標(biāo)定即可。如用于Ar、He等單原子氣體，儀表系數(shù)需乘以1.4。金氏律熱量流量計可測量低中偏高速（氣體2m/s~60m/s），插入式更適合于大管徑。金氏律熱量流量計特點為無可動部件，壓力損失極小，性能相對可靠，與推導(dǎo)式質(zhì)量流量計相比，無需溫壓補償，儀表結(jié)構(gòu)簡單，價格可相對低廉些等。儀表響應(yīng)較慢，氣體組分如變化大，測量值亦會產(chǎn)生一定的誤差，一般儀表用于氣體，對于液體使用有局限性。⑩插入式流量計通常流量計按工作原理分類，而插入式流量計則是一類以結(jié)構(gòu)形式劃分的流量計，插入式流量計包括工作原理各異的各種流量計，這樣的分類是由于它們在使用中有一

8、些共同的特點，正是這些特點促使此類流量計近年有較大的發(fā)展。從整個流量計發(fā)展趨勢看，它有強大的生命力，今后會在流量計中占有一席之地。插入式