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1 流量計的分類及性能

      目前，市場上大約有超過100種不同的流量儀表，其中一些屬于實驗室儀表，不適合工業(yè)應用。隨著科學技術的發(fā)展，新型的流量儀表還在不斷涌現。然而，沒有 一種流量儀表是“放之四海而皆準”的。每種流量計在針對不同的被測流體、不同的流動狀態(tài)、不同的測量場所，有其優(yōu)勢和略勢，比如在流速不同的場合中，高、 中流速下的流量測量已有孔板、渦街、渦輪等多種流量計能實現準確測量，而在低流速流量的測量中，尤其在測微小流量、低雷諾數的情況下，浮子流量計起著非常 重要的作用。

      流量儀表的分類方法很多，至今國內外還沒有統一的標準。工業(yè)生產過程中常用的七大類流量儀表的型式為：差壓型（孔板、文氏管），變面積型（轉子流量計）， 振蕩型（渦街流量計），電磁型(（電磁流量計），超聲波型（多普勒流量計），動量矩型（渦輪流量計），正位移型（橢圓齒輪流量計）。表1簡要列出幾種儀表 的性能和使用范圍。

表1 常用儀表的性能和使用范圍 

      注：√表示適用；×表示不適用；◆因表示通常不適用。

      2 浮子流量計的介紹

      變面型流量計的典型代表是浮子流量汁（又稱轉子流量計），是以浮子在垂直錐形管內隨著流量變化而升降，改變它們之間形成的流通環(huán)隙面積作流量測量的體積流 量儀表。起源于18世紀中葉，19世紀末出現了利用這種原理的儀表，本世紀初即盛行歐洲，取名羅托計（Rotometer）。在美國、日本也有稱作變面積 流量計或面積流量計，實際上本類儀表只是變面積流量計的一種，因占了變面積流量計的大部分，則習慣以變面積流量計稱之。因其具有結構簡單，工作可靠，壓損 小且穩(wěn)定，可測低流速介質等諸多優(yōu)點，一直廣泛用于氣體、液體的流量測量和自動控制系統中。

      浮子流量計按其制造材料的不同，分為玻璃管浮子流量計、塑料管浮子流量計和金屬管浮子流量計三種。玻璃管浮子流量計和塑料管浮子流量計結構簡單，浮子位置 清晰可見，易讀，成本低廉，常用于測量常溫、常壓、透明和腐蝕性介質，如空氣、煤氣、氨氣等，便于現場目測，多用于工業(yè)原料的配比計量。玻璃管浮子流量計 雖然有很多優(yōu)點，但只適用于就地指示，信號不能遠傳，玻璃管強度不夠，而不能用于測量高溫高壓及不透明的流體。所以工業(yè)生產中，采用金屬管浮子流量計的較 多。金屬管浮子流量計由于采用金屬錐管，不能直接目測其浮子的位置及運動狀態(tài)，需要用間接的方法給出浮子的位置，因此按其傳輸信號的方式不同浮子流量計又 可分為遠傳式（電遠傳、氣遠傳）和就地指示型兩種。這種金屬管浮子流量計多用于測量高溫、高壓及腐蝕性介質，除了用于工業(yè)原料配比計量外，還能傳輸出標準 信號進行過程控制或直接與記錄儀和顯示儀配套使用，計量累計流量。

      從目前的狀況看，玻璃管浮子流量計和塑料管浮子流量計已經基本成型，且應用比較成熟，而金屬管浮子流量計由于應用場合的結構的特殊性決定了它的市場很大， 改進的空間也很廣。一般來說，金屬管浮子流量計大多由浮子錐管、傳感轉換器兩部分構成，也有少數包含智能信號處理器。其中浮子錐管、傳感轉換器屬于傳感部 分，智能信號處理器是傳感部分的后續(xù)處理單元。傳感部分負責采集信號，獲取浮子高度、流量的相關信息；智能信號處理器是處理傳感部分采集的信息，進行流量 顯示，置系數，和遠傳輸出。