2021-06-18 11:37:22
流量儀表定義及種類
流量分為瞬時流量及累積流量,瞬時流量是指在單位時間內(nèi)流過管道截面積流體的量,可分為體積流量及質(zhì)量流量。累積流量是指一段時間內(nèi),流過管道截面積液體的總和。用來測量流量的儀表為流量儀表。就目前工業(yè)中應(yīng)用情況看,檢測方法多樣,但還沒有統(tǒng)一的分類,一般可分為體積流量計量、質(zhì)量流量計量。
體積計量儀表
體積計量可分為速度式測量儀表、容積式測量儀表。速度式測量儀表又分為液體力學(xué)法、電學(xué)法、聲學(xué)法、執(zhí)學(xué)法、光學(xué)法等。容積式流量儀表有刮板、雙轉(zhuǎn)子等,速度式流量儀表有孔板、阿牛巴、渦街、渦輪、電磁等流量儀表,下面就目前國內(nèi)工業(yè)中幾種常用的流量儀表簡單介紹如下:
01
孔板流量計
孔板流量計是差壓式流量計。根據(jù)能量守恒定律和流動連續(xù)性方程,當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置,流速將在節(jié)流件處流速增加,靜壓力降低,在節(jié)流件前后產(chǎn)生壓力差(差壓)。流體的流速愈大,在節(jié)流件前后產(chǎn)生的差壓也愈大,因此通過測量差壓來測量流體流過節(jié)流裝置時的流量大小。
優(yōu)點:孔板流量計介質(zhì)適應(yīng)性好(流體、氣體、蒸汽通用),毋須實流標(biāo)定,耐高溫高壓,耐沖擊不易變形、適用于大口徑,價格實惠、安裝方便、有可靠的實驗數(shù)據(jù)。
缺點:量程比小,壓力損失大,易結(jié)垢堵塞,維護工作量大。
02
阿牛巴流量計
阿牛巴流量計是一種新型差壓流量計,也是速度式流量計,根據(jù)能量伯努力守恒定律和流動連續(xù)性方程,運動中的流體保持其流動的能量稱動壓能。流體的動壓能與流速有關(guān),改變流體的運動狀態(tài),流體的動壓能會改變流體的運動狀態(tài)的物體上,檢測差壓就能得到流速,并進而獲得流量值。
T型阿牛巴流量計特點:
①抗堵,速度式流量計檢測平均速度,流量計正面高壓取壓槽口跨越整個管道,獲得了較大的取樣面積,從而得精準(zhǔn)平均速度。一些雜質(zhì)的吸附對測量精度不會造成災(zāi)難性的測量誤差。流體在阿牛巴正面能形成一個大的高壓區(qū),流體中的微粒偏轉(zhuǎn)繞過這個高壓區(qū),并流離T型阿牛巴背后低壓取壓口的滯留區(qū),使得雜質(zhì)不會進入阿牛巴的內(nèi)部。
②高精度,K值直接關(guān)系到流量計的測量精度。T型阿牛巴流量計的K值在各個雷諾數(shù)范圍內(nèi)保持恒定,確保K值在流量變化,特別是在小流量時不穩(wěn)定的問題,測量精度保證在±0.75%范圍內(nèi)。
③抗干擾,低流量時,輸出信號的信噪比低,失真大,差壓變送器對微差壓測量的精度和穩(wěn)定性不高。T型阿牛巴流量計能使差壓變送器獲得良好的差壓信號。
④氣體方便實現(xiàn)溫壓補償,通過增加壓力、溫度補償來提高測量精度。
⑤便于安裝,T型阿牛巴流量計的正面高壓取壓槽口跨越整個管道,降低了流量計的安裝要求。允許在X,Y,Z三軸方向上有±5゜的偏差,所以安裝和調(diào)試方便。
優(yōu)點:T形傳感器設(shè)計,高達0.75%流量精度,壓力損失低,可用于2到96英寸(DN50-DN2400毫米)管線尺寸。具有各種安裝組態(tài),一體化閥組安裝頭可直接與差壓變送器進行裝配,PLo-Tap設(shè)計無需系統(tǒng)停機即可安裝,適用流體類型:液體,氣體,蒸汽。
缺點:復(fù)雜、價格高。
03
旋渦流量計
在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體,從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡門渦街,旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱地排列。
斯特勞哈爾數(shù):
f=St*v/d
式中:f:卡門渦街釋放頻率;St:系數(shù)(斯特勞哈爾數(shù));V:流速;d:發(fā)生體的寬度。卡門渦街釋放頻率f和流速v成正比,因此通過測量卡門渦街釋放頻率就可以算出瞬時流量。
優(yōu)點:安裝方便,便于維護。
缺點:容易受電磁、振動影響。
04
渦輪流量計
當(dāng)流體流經(jīng)傳感器時,傳感器內(nèi)的葉輪借助于流體的動能而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),根據(jù)磁電感應(yīng)可以把轉(zhuǎn)數(shù)周期性地變化轉(zhuǎn)化為電脈沖信號。電脈沖數(shù)量與流量成正比,在一定的流量范圍下,是線性的,脈沖信號經(jīng)放大器放大后,傳給流量積算儀可以顯示瞬時流量和累積流量。
優(yōu)點:安裝方便,結(jié)構(gòu)簡單,精度高,對介質(zhì)要求高,不能有雜質(zhì)。
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造成天然氣流量計測量不準(zhǔn)的因素有哪些?
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流量儀表分類及意義