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流量測(cè)量是四大重要過(guò)程參數(shù)之一(其他的是溫度、壓力和物位)。閉合管道流量計(jì)以其采用的技術(shù)分類,如下:
差壓流量計(jì)
這是zui普通的流量技術(shù),包括孔板、文丘里管和音速噴嘴。流量計(jì)可用于測(cè)量大多數(shù)液體、氣體和蒸汽的流速。流量計(jì)沒(méi)有移動(dòng)部分,應(yīng)用廣泛,易于使用。但堵塞后,它會(huì)產(chǎn)生壓力損失,影響度。流量測(cè)量的度取決于壓力表的度。
容積流量計(jì)
流量計(jì)用于測(cè)量液體或氣體的體積流速,它將流體引入計(jì)量空間內(nèi),并計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。葉輪、齒輪、活塞或孔板等用以分流流體。流量計(jì)的度較高,是測(cè)量粘性液體的幾種方法之一。但是它也會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,以及需裝有移動(dòng)部件。
渦輪流量計(jì)
當(dāng)流體流經(jīng)渦輪流量計(jì)時(shí),流體使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與流體的速度相關(guān)。通過(guò)轉(zhuǎn)子感受到的流體平均流速,推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計(jì)可地測(cè)量潔凈的液體和氣體。像流量計(jì),渦輪流量計(jì)也會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,也需要移動(dòng)部件。
電磁流量計(jì)
具有傳導(dǎo)性的流體在流經(jīng)電磁場(chǎng)時(shí),通過(guò)測(cè)量電壓可得到流體的速度。電磁流量計(jì)沒(méi)有移動(dòng)部件,不受流體的影響。在滿管時(shí)測(cè)量導(dǎo)電性液體度很高。電磁流量計(jì)可用于測(cè)量漿狀流體的流速。
超聲流量計(jì)
傳播時(shí)間法和多普勒效應(yīng)法是超聲流量計(jì)常采用的方法,用以測(cè)量流體的平均速度。像其他速度測(cè)量計(jì)一樣,是測(cè)量體積流量的儀表。它是*流量計(jì),如果超聲變送器安裝在管道外測(cè),就無(wú)須插入。它適用于幾乎所有的液體,包括漿體,度高。但管道的污濁會(huì)影響度。
渦街流量計(jì)
渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體,游渦的速度與流體的速度成一定比例,從而計(jì)算出體積流量。渦街流量計(jì)適用與測(cè)量液體、氣體或蒸汽。它沒(méi)有移動(dòng)部件,也沒(méi)有污垢問(wèn)題。渦街流量計(jì)會(huì)產(chǎn)生噪音,而且要求流體具有較高的流速,以產(chǎn)生旋渦。
熱質(zhì)量流量計(jì)
通過(guò)測(cè)量流體的溫度的升高或熱傳感器降低來(lái)測(cè)量流體速度。熱式質(zhì)量流量計(jì)沒(méi)有移動(dòng)部件或孔,能測(cè)量氣體的流量。熱質(zhì)量流量計(jì)是少數(shù)能測(cè)量質(zhì)量流量的技術(shù)之一,也是少數(shù)用于測(cè)量大口徑氣體流量的技術(shù)。
電磁流量計(jì)
測(cè)量原理:法拉第電磁感應(yīng)定律證明一個(gè)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)將感應(yīng)生成一個(gè)電勢(shì)。采用電磁測(cè)量原理,流體就是運(yùn)動(dòng)中的導(dǎo)體。感應(yīng)電勢(shì)相對(duì)于流速成正比并被兩個(gè)測(cè)量電極所檢測(cè),然后變送器將它進(jìn)行放大,根據(jù)管道橫截面積計(jì)算出流量。
恒定的磁場(chǎng)由極性交替變化的開(kāi)關(guān)直流電流而產(chǎn)生。
測(cè)量系統(tǒng)包括一個(gè)變送器和一個(gè)傳感器組成。
它又有兩種型號(hào):一體化型,變送器和傳感器組成一個(gè)整體的機(jī)械單元;分離型,變送器和傳感器被分開(kāi)安裝。
技術(shù)參數(shù)
測(cè)量變量:流速。
安裝時(shí)應(yīng)注意,只有當(dāng)滿管時(shí)才能獲得準(zhǔn)確的測(cè)量,避免以下安裝位置:
管道zui高點(diǎn)安裝(易聚集氣泡)
直接安裝在一根向下的管線的敞開(kāi)出口前。
注意不要在泵的入口側(cè)安裝流量管,以避免抽壓而造成的對(duì)流量管襯里的破壞。當(dāng)使用往復(fù)、橫膈膜或柱塞泵時(shí)需要在安裝脈沖節(jié)氣閥。
當(dāng)向下管道長(zhǎng)度超過(guò)5m時(shí),在傳感器后安裝一個(gè)虹吸管或一個(gè)放氣閥。以避免低壓而可能造成的對(duì)測(cè)量管襯里的破壞。保證滿管,減少含氣量。
安裝方位:zui適宜的方位可幫助避免氣體的累積和測(cè)量管內(nèi)的殘?jiān)娣e。
垂直安裝;這種方位對(duì)易自排空管道系統(tǒng)很理想,并可不加空管檢測(cè)電極。
水平安裝:測(cè)量電極平面必須水平,這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時(shí)間絕緣。注意:空管檢測(cè)功能僅當(dāng)測(cè)量裝置為水平安裝及變送器外殼向上時(shí)能正確工作。如果振動(dòng)非常劇烈,應(yīng)將傳感器和變送器分開(kāi)安裝。
基座,支撐:如果公稱直徑為DN≥350,在能忍受足夠負(fù)載的基座上安裝變送器。注意不允許利用外框承住傳感器的重量。這會(huì)使外框變形并破壞內(nèi)部勵(lì)磁線圈。如果可能,安裝傳感器避免例如閥門(mén),三通,彎頭等組件。
保證以下所需的進(jìn)口和出口直管段以確保測(cè)量精度:入口長(zhǎng)度>10×DN出口長(zhǎng)度>5×DN傳感器及變送器接地傳感器處于
管道中心位置
接地:傳感器及介質(zhì)必須有相同的電勢(shì)用來(lái)保證測(cè)量精度及避免電極地腐蝕破壞。等電勢(shì)通過(guò)在傳感器內(nèi)裝地參考電極保證。如果介質(zhì)在無(wú)襯里并接地地金屬管中流動(dòng),它可通過(guò)連接到變送器外殼而滿足接地要求。對(duì)于分離型地接地同上一樣。
注意:如果不能確定介質(zhì)地正確接地與否應(yīng)安裝接地環(huán)。
故障診斷:
電磁流量計(jì)
如在啟動(dòng)后或操作期間出現(xiàn)故障,通常根據(jù)下述檢查表進(jìn)行故障診斷,直接找到問(wèn)題的原因和相應(yīng)的解決方法。
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