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技术文献

几种常用流量计工作原理,直观明了

发布时间:2022-11-02 10:26:59 人气:

1、涡街流量计

工作原理:根据流体振荡原理来测量流量的,流体在管道中经过涡街流量变送器时,在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡,旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关,根据这种关系,旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速度,再乘以横截面积得到流量。


工作特点:①结构简单而牢固,无可动部件,可靠性高,长期运行十分可靠;②安装简单,维护十分方便;③检测传感器不直接接触被测介质,性能稳定,寿命长;④输出是与流量成正比的脉冲信号,无零点漂移,精度高;⑤测量范围宽,量程比可达1:10;⑥压力损失较小,运行费用低,更具节能意义。

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涡街流量计

二、电磁流量计


工作原理:基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。


工作特点:①具有双向测量系统;② 传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。③ 压力损失小④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响⑤主要应用于污水处理方面。

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电磁流量计


三、涡轮流量计

工作原理:流体流经传感器壳体,由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定,在一定的条件下,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器(由永久磁钢和线圈组成)的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号,此信号经过放大器的放大整形,形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波,可远传至显示仪表,显示出流体的瞬时流量和累计量。在一定的流量范围内,脉冲频率f与流经传感器的流体的瞬时流量Q成正比。


工作特点:它具有精度高,重复性好,结构简单,运动部件少,耐高压,测量范围宽,体积小,重量轻,压力损失小,维修方便等优点,用于封闭管道中测量低粘度气体。

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液体涡轮流量计

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 气体涡轮流量计
 

四、孔板流量计

工作原理:流体充满管道,流经管道内的节流装置时,流束会出现局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。


工作特点:①节流装置结构简单、牢固,性能稳定可靠,使用期限长,价格低廉;②应用范围广,全部单相流皆可测量,部分混相流亦可应用;③标准型节流装置无须实流校准,即可投用;④ 一体型孔板安装更简单,无须引压管,可直接接差压变送器和压力变送器。

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孔板流量计

五、超声波流量计

工作原理:超声波流量计通过检测流体流动对超声波产生的影响来对液体流量进行测量,其利用的是“时差法”。首先,使用探头1发射信号,信号穿过管壁1、流体、管壁2后被另一侧的探头2接收到;在探头1发射信号的同时探头2也发出同样的信号,经过管壁2、流体、管壁1后被探头1接收到;由于流速的存在使得两时间不等,存在时间差,因此根据时间差便可求得流速,进而得到流量值。


工作特点:可以测量常规管道流量,还可以测量不易观察、不易接触的管道的流量;其不仅可以测量常规流体流量,还可对具有强腐蚀性、放射性、易燃、易爆等特点的流体进行流量的测量。但是超声波流量计对所测流体的温度范围有所限制,目前我国的超声波流量计仅可用于200℃以下流体的测量;而且,超声波流量计的测量线路相当复杂,对测量线路要求较高。


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超声波流量计

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  便携式超声波

六、喷嘴流量计

工作原理:喷嘴的测量原理是依据流体力学的节流原理,充满管道的流体,当它们流经管道内的喷嘴时,流速将在喷嘴形成局部收缩,从而使流速加快,静压力降低,于是在喷嘴前后便产生了压力降或叫压差,介质流动的流量愈大,在喷嘴前后产生的压差也就愈大,所以可通过测量压差来测量流体流量的大小。


工作特点:①结构简单,安装方便;② 喷嘴比孔板的压力损失小,要求直管段长度也短;③无需实流校验,性能稳定;④可耐高温高压、耐冲击;⑤耐腐蚀性能比孔板好,寿命长;⑥精度高、重复性好、流出系数稳定;⑦圆弧形结构设计可测量各种液体、气体、蒸汽以及各种脏污介质;⑧ 整体锻造加工技术,造价较高。

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短颈喷嘴流量计

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