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流量計特性及適用性 |
在工業(yè)等領(lǐng)域中使用流量計來測量流體的流量越來越廣泛，而不同的流體有一種或者多種流量計都可以來測量，現(xiàn)在市場上成熟而普遍使用的流量計品種較多，如現(xiàn)在經(jīng)常被使用的流量計有：電磁流量計、渦街流量計、孔板流量計、V錐流量計、渦輪流量計、金屬轉(zhuǎn)子流量計、玻璃轉(zhuǎn)子流量計、靶式流量計、旋進旋渦流量計、橢圓齒輪流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、楔形流量計、機翼測風流量計、超聲波流量計、熱式流量計、質(zhì)量流量計、明渠流量計等等。而這些流量計在不同的場合有著不同的測量效果，下面主要談?wù)勔陨喜糠至髁坑嫷奶攸c及適用性：
1、電磁流量計：電磁流量計測量原理是依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，傳感器主要組成部分是：測量管、電極、勵磁線圈、襯里。電磁流量計主要用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中（包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體）的體積流量，適用于導電液體的總量計量，但必須是滿管測量。因此要選用電磁流量計時必須確認您所需要被測量的流體特性及流體在管道中的流動特性；a必須是液體，b是具有電導率＞5μs/cm，c要確認流體在管道中必須是滿管，d流體在管道中的流速最好在0.3m/s~12m/s之間，這樣才能保證流量計的最佳測量效果。
2、渦街流量計：渦街流量計是根據(jù)卡門旋渦原理對封閉管道中流體的流量進行測量的，因渦街流量計具有良好的介質(zhì)適應(yīng)能力，可直接測量蒸汽、氣體、液體的工況體積流量，而渦街流量計配備溫度傳感器、壓力變送器可測量流體的標況體積流量和質(zhì)量流量，在選擇渦街流量計時必須考慮管道的振動對流量計的測量精度帶來的影響。因渦街對現(xiàn)場使用、安裝等環(huán)境要求相對嚴格，通常被用于測量蒸汽、氣體。
3、孔板流量計：孔板流量計是一種差壓式流量計，其原理是當充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時，流體的流束將在節(jié)流裝置的節(jié)流件處形成局部收縮，從而使流速增加，導致流體的靜壓力低，于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降，通常就是我們所說的壓差，當介質(zhì)流動的流量越大，在節(jié)流件前后產(chǎn)生的壓差就越大，所以孔板流量計可以通過測量壓差來衡量流體流量的大小。這種測量方法是以能量守衡定律和流動連續(xù)性定律為基準的。孔板流量計本身是一種差壓計，其必須配合差壓變送器或者其它的差壓測量裝置來將流體經(jīng)過其前后的差壓信號測量并轉(zhuǎn)換成差壓值傳輸給流量積算儀表，通過流量積算儀表的開方計算、轉(zhuǎn)換從而顯示流量值。孔板流量計不僅適用于測量液體，也適用于測量氣體。（V錐流量計、阿牛巴流量計、威力巴流量計、楔形流量計、機翼測風流量計等差壓式流量計的測量原理及方法基本與其相同，恕不一一介紹。）
4、渦輪流量計：渦輪流量計由渦輪、軸承、前置放大器、顯示儀表組成，其原理是當流體通過管道時，沖擊渦輪葉片，對渦輪產(chǎn)生驅(qū)動力矩，使渦輪克服摩擦力矩和流體阻力矩而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)．渦輪的轉(zhuǎn)速通過裝在機殼外的傳感線圈來檢測．當渦輪葉片切割由殼體內(nèi)永久磁鋼產(chǎn)生的磁力線時，就會引起傳感線圈中的磁通變化．傳感線圈將檢測到的磁通周期變化信號送入前置放大器，對信號進行放大、整形，產(chǎn)生與流速成正比的脈沖信號，送入單位換算與流量積算電路得到并顯示累積流量值；同時亦將脈沖信號送入頻率電流轉(zhuǎn)換電路，將脈沖信號轉(zhuǎn)換成模擬電流量，進而指示瞬時流量值．在選擇渦輪流量計時要考慮到被測量流體中是否含有雜質(zhì)，雜質(zhì)會影響葉輪的旋轉(zhuǎn)，因此在選擇渦輪流量計必須要考慮被測流體的特性。渦輪流量計不僅適用于液體的測量，也適用于氣體的測量。
5、金屬轉(zhuǎn)子流量計：金屬轉(zhuǎn)子流量計的測量部分由錐管和錐形浮子組成，其原理是當流體向上流經(jīng)管子時，流體帶動錐形浮子向上移動，當浮子在某一位置達到平衡時，此時浮子與錐管的環(huán)隙保持一定，而環(huán)隙面積與浮子上升高度成正比，及浮子的某一高度代表著流過流量的大小，浮子上下移動時，以磁耦合的形式傳遞到外部指示器，使指示器的指針跟隨浮子的位移，并借助凸輪板使指針線性地指示流量的大小。金屬轉(zhuǎn)子流量計不僅適用于氣體，也適用于氣體的測量。
6、旋進旋渦流量計：旋進旋渦流量計的工作原理是當沿著軸向的流體流過旋進旋渦傳感器時，在漩渦發(fā)生體的作用下，被測流體被強制圍繞傳感器的中心線旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生漩渦流，漩渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節(jié)流后，使漩渦流加速，當通過擴散段時，漩渦中心沿一錐形螺旋線旋動。此時，漩渦中心通過檢測點的運動頻率與流體的流速成正比特性。由壓電傳感器檢測到的漩渦流運動頻率信號經(jīng)放大、濾波、整形后轉(zhuǎn)換成流量值進行就地顯示。基于其原理，旋進旋渦流量計僅用于對氣體流體的流量測量。
7、橢圓齒輪流量計：橢圓齒輪流量計主要由殼體、橢圓齒輪、聯(lián)軸器、計數(shù)器組成，其工作原理是當被測液體經(jīng)管道流經(jīng)流量計時，由于進出口出產(chǎn)生的壓力差推動橢圓齒輪流量計的一對橢圓齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，不斷地把經(jīng)初月形空腔計量后的液體輸送到出口處，橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)與每次排量的四倍乘積即為被測液體流量的總量。因此橢圓齒輪流量計也是容積式流量計。因此橢圓齒輪流量計僅適用于對液體的體積流量的測量，主要用于測量粘度在2~8mpa.s的液體。如油類等介質(zhì)。
以上粗淺的見解有不當之處還請同行或?qū)I(yè)人士給予指出，以便于本人進一步對文章的內(nèi)容進行補充。
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