流量計分類

按照目前zui流行、zui廣泛的分類法,即分為:容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、流體振蕩流量計中的渦街流量計、質(zhì)量流量計和插入式流量計來分別闡述各種流量計的原理、特點、應(yīng)用概況及國內(nèi)外的發(fā)展情況。

 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,從而且推導出流量或總量的儀表。 
　　一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成,也可做成整體式。 
　　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、精度的產(chǎn)品,作為類型流量計之一,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: 
　　　(1)高精度,在所有流量計中,屬于zui的流量計; 
　　　(2)重復(fù)性好; 
　　　(3)無零點擾能力好; 
　　　(4)范圍度寬; 
　　　(5)結(jié)構(gòu)緊湊。 
　　缺點: 
　　　(1)不能長期保持校準特性; 
　　　(2)流體物性對流量特性有較大影響。 
　　應(yīng)用概況: 
　　渦輪流量計在以下一些測量對象獲得廣泛應(yīng)用:石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體統(tǒng)在歐洲和美國,渦輪流量計在用量上是僅次于孔板流量計的天然計量儀表,僅荷蘭在天然氣管線上就采用了2600多臺各種尺寸,壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計,它們已成為優(yōu)良的天然氣計量儀表。

渦街流量計

 渦街流量計是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體,流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則地交錯排列的游渦的儀表。 
　　渦街流量計按頻率檢出方式可分為: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。 
　　渦街流量計是屬于zui年輕的一類流量計,但其發(fā)展迅速,目前已成為通用的一類流量計。 
　　優(yōu)點: 
　　(1)結(jié)構(gòu)簡單牢固; 
　　(2)適用流體種類多; 
　　(3)精度較高; 
　　(4)范圍度寬; 
　　(5)壓損小。 
　　缺點: 
　　(1)不適用于低雷諾數(shù)測量; 
　　(2)需較長直管段; 
　　(3)儀表系數(shù)較低(與渦輪流量計相比); 
　　(4)儀表在脈動流、多相流中尚缺乏應(yīng)用經(jīng)驗。

電磁流量計

電磁流量計是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導電性液體的儀表。 
　　電磁流量計有一系列優(yōu)良特性,可以解決其它流量計不易應(yīng)用的問題,如臟污流、腐蝕流的測量。 
　　70、80年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破,使它成為應(yīng)用廣泛的一類流量計,在流量儀表中其使用量百分數(shù)不斷上升。 
　　優(yōu)點: 
　　(1)測量通道是段光滑直管,不會阻塞,適用于測量含固體顆粒的液固二相流體,如紙漿、泥漿、污水等; 
　　(2)不產(chǎn)生流量檢測所造成的壓力損失,節(jié)能效果好; 
　　(3)所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的明顯影響; 
　　(4)流量范圍大,口徑范圍寬; 
　　(5)可應(yīng)用腐蝕性流體。 
　　缺點: 
　　(1)不能測量電導率很低的液體,如石油制品; 
　　(2)不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體; 
　　(3)不能用于較高溫度。 
　　應(yīng)用概況: 
　　電磁流量計應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程;中小口徑常用于高要求或難測場合,如鋼鐵工業(yè)高爐風口冷卻水控制,造紙工業(yè)測量紙漿液和黑液,化學工業(yè)的強腐蝕液,有色冶金工業(yè)的礦漿;小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學等有衛(wèi)生要求的場所。

差壓式流量計

 差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。 
　　差壓式流量計由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類,如孔板流量計、文丘里流量計、均速管流量計等。 
　　二次裝置為各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發(fā)展為三化(系列化、通用化及標準化)程度很高的、種類規(guī)格龐雜的一大類儀表,它既可測量流量參數(shù),也可測量其它參數(shù)(如壓力、物位、密度等)。 
　　差壓式流量計的檢測件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓頭增益式及射流式幾大類。 
　　檢測件又可按其標準化程度分為二大類:標準的和非標準的。 
　　所謂標準檢測件是只要按照標準文件設(shè)計、制造、安裝和使用,無須經(jīng)實流標定即可確定其流量值和估算測量誤差。 
　　非標準檢測件是成熟程度較差的,尚未列入標準中的檢測件。 
　　差壓式流量計是一類應(yīng)用zui廣泛的流量計,在各類流量儀表中其使用量占居*。近年來,由于各種新型流量計的問世,它的使用量百分數(shù)逐漸下降,但目前仍是zui重要的一類流量計。 
  　優(yōu)點: 
　　(1)應(yīng)用zui多的孔板式流量, 計結(jié)構(gòu)牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長; 
　　(2)應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計可與之相比擬; 
　　(3)檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)。 
　　缺點: 
　　, , , , , , (1)測量精度普遍偏低; 
　　(2)范圍度窄,一般僅3:1~4:1; 
　　(3)現(xiàn)場安裝條件要求高; 
　　(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)。 
　　應(yīng)用概況: 
　　差壓式流量計應(yīng)用范圍特別廣泛,在封閉管道的流量測量中各種對象都有應(yīng)用,如流體方面:單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等;工作狀態(tài)方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動條件方面:亞音速、音速、脈動流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計全部用量的1/4~1/3。

 浮子流量計

 浮子流量計,又稱轉(zhuǎn)子流量計,是變面積式流量計的一種,在一根由下向上擴大的垂直錐管中,圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的,從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。 
　　浮子流量計是僅次于差壓式流量計應(yīng)用范圍zui寬廣的一類流量計,特別在小、微流量方面有舉足輕重的作用。 
　　80年代中期,日本、西歐、美國的銷售金額占流量儀表的15%~20%。我國產(chǎn)量1990年估計在12~14萬臺,其中95%以上為玻璃錐管浮子流量計。 
　　特點: 
　　(1)玻璃錐管浮子流量計結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,缺點是耐壓力低,有玻璃管易碎的較大風險; 
　　(2)適用于小管徑和低流速; 
　　(3)壓力損失較低。 
1.6容積式流量計 
　　容積式流量計,又稱定排量流量計,簡稱PD流量計,在流量儀表中是精度zui高的一類。它利用機械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分,根據(jù)測量室逐次重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量。 
　　容積式流量計按其測量元件分類,可分為橢圓齒輪流量計、刮板流量計、雙轉(zhuǎn)子流量計、旋轉(zhuǎn)活塞流量計、往復(fù)活塞流量計、圓盤流量計、液封轉(zhuǎn)筒式流量計、濕式氣量計及膜式氣量計等。 
　　優(yōu)點: 
　　(1)計量精度高; 
　　(2)安裝管道條件對計量精度沒有影響; 
　　(3)可用于高粘度液體的測量; 
　　(4)范圍度寬; 
　　(5)直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計,總量,清晰明了,操作簡便。 
　　缺點: 
　　(1)結(jié)果復(fù)雜,體積龐大; 
　　(2)被測介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大; 
　　(3)不適用于高、低溫場合; 
　　(4)大部分儀表只適用于潔凈單相流體; 
　　(5)產(chǎn)生噪聲及振動。 
　　應(yīng)用概況: 
　　容積式流量計與差壓式流量計、浮子流量計并列為三類使用量zui大的流量計,常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)(油品、天然氣等)的總量測量。 
　　工業(yè)發(fā)達國家近年P(guān)D流量計(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷售金額占流量儀表的13%~23%;我國約占20%,1990年產(chǎn)量(不包括家用煤氣表)估計為34萬臺,其中橢圓齒輪式和腰輪式分別約占70%和20%。

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)對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等。 
　　超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件,均屬*流量計,是適于解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點,近年來它是發(fā)展迅速的一類流量計之一。 
　　優(yōu)點: 
　　(1)可做非接觸式測量; 
　　(2)為無流動阻撓測量,無壓力損失; 
　　(3)可測量非導電性液體,對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充。 
　　缺點: 
　　(1)傳播時間法只能用于清潔液體和氣體;而多普勒法只能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體; 
　　(2)多普勒法測量精度不高。 
　　應(yīng)用概況: 
　　(1)傳播時間法應(yīng)用于清潔、單相液體和氣體。典型應(yīng)用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等; 
　　(2)氣體應(yīng)用方面在高壓天然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗; 
　　(3)多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠排放液、臟流程液;通常不適用于非常清潔的液體。

流量計選型原則

 總的來說，流量計就是在一種計量產(chǎn)品，它符合一般的價值規(guī)律，精度越高，價格越高，重量越大，價格越高，功能越多，價格越高，進口的產(chǎn)品比國產(chǎn)的貴。
既然說到選型原則，那么必然要考慮功能、價格各方面的因素。比如說用戶只要測量一個四寸管道的水的瞬時流量，那么大部分的流量計都可以滿足測量要求，格的數(shù)百元，zui高價格的可能數(shù)十萬，就只能看用戶怎么選擇了。