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詳細(xì)介紹常用工業(yè)現(xiàn)場流量計(jì)工作原理動(dòng)畫演示

來源:廈門精川自動(dòng)化科技有限公司   2019年10月09日 09:50  

詳細(xì)介紹常用工業(yè)現(xiàn)場流量計(jì)工作原理動(dòng)畫演示

 流量計(jì)(Flowmeter)1. 孔板流量計(jì)

孔板流量計(jì)

工作原理:流體充滿管道,流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí),流束會(huì)出現(xiàn)局部收縮,從而使流速增加,靜壓力低,于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓力降,即壓差,介質(zhì)流動(dòng)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(jì)可以通過測(cè)量壓差來衡量流體流量的大小。這種測(cè)量方法是以能量守衡定律和流動(dòng)連續(xù)性定律為基準(zhǔn)的。

工作特點(diǎn):①節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)簡單、牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用期限長,價(jià)格低廉;②應(yīng)用范圍廣,全部單相流皆可測(cè)量,部分混相流亦可應(yīng)用;③標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)流裝置無須實(shí)流校準(zhǔn),即可投用;④ 一體型孔板安裝更簡單,無須引壓管,可直接接差壓變送器和壓力變送器。

電磁流量計(jì)

3. 渦輪流量計(jì)

渦輪流量計(jì)

工作原理:在一定的流量范圍內(nèi),渦輪的轉(zhuǎn)速與流體的流速成正比。流體流動(dòng)帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng),渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電脈沖,用二次表顯示出數(shù)據(jù),反應(yīng)流體流速。

工作特點(diǎn):①抗雜質(zhì)能力強(qiáng);②抗電磁干擾和抗振能力強(qiáng);③其結(jié)構(gòu)與原理簡單,便于維修;④幾乎無壓力損失,節(jié)省動(dòng)力消耗。

5. 容積式流量計(jì)

容積式流量計(jì)

工作原理:流體通過流量計(jì),就會(huì)在流量計(jì)進(jìn)出口之間產(chǎn)生一定的壓力差.流量計(jì)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件(簡稱轉(zhuǎn)子)在這個(gè)壓力差作用下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),并將流體由入口排向出口.在這個(gè)過程中,流體一次次地充滿流量計(jì)的“計(jì)量空間”,然后又不斷地被送往出口。在給定流量計(jì)條件下,該計(jì)量空間的體積是確定的,只要測(cè)得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù).就可以得到通過流量計(jì)的流體體積的累積值。

工作特點(diǎn):①計(jì)量精度高;②安裝管道條件對(duì)計(jì)量精度沒有影響;③可用于高粘度液體的測(cè)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(jì),總量,清晰明了,操作簡便;⑥結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大⑦不適用于高、低溫場合;⑧大部分儀表只適用于潔凈單相流體;⑨噪聲和振動(dòng)較大。

工作原理:當(dāng)被測(cè)液體經(jīng)管道進(jìn)入流量計(jì)時(shí),由于進(jìn)出口處產(chǎn)生的壓力差推動(dòng)一對(duì)齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn),不斷地把經(jīng)初月形空腔計(jì)量后的液體輸送到出口處,橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)與每次排量四倍的乘積即為被測(cè)液體流量的總量。

工作特點(diǎn):流量測(cè)量與流體的流動(dòng)狀態(tài)無關(guān);粘度愈大的介質(zhì),從齒輪和計(jì)量空間隙中泄漏出去的泄漏量愈小,因此核測(cè)介質(zhì)的粘度愈大,泄漏誤差愈小,對(duì)測(cè)量愈有利;橢圓齒輪流量計(jì)計(jì)量精度高,適用于高粘度介質(zhì)流量的測(cè)量,但不適用于含有固體顆粒的流體(固體顆粒會(huì)將齒輪卡死,以致無法測(cè)量流量)。如果被測(cè)液體介質(zhì)中夾雜有氣體時(shí),也會(huì)引起測(cè)量誤差。

工作原理:當(dāng)測(cè)量流體的流量時(shí),被測(cè)流體從錐形管下端流入,流體的流動(dòng)沖擊著轉(zhuǎn)子,并對(duì)它產(chǎn)生一個(gè)作用力,當(dāng)流量足夠大時(shí),產(chǎn)生的作用力將轉(zhuǎn)子托起。同時(shí),被測(cè)流體流經(jīng)轉(zhuǎn)子與錐形管壁間的環(huán)形斷面,這時(shí)作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個(gè):流體對(duì)轉(zhuǎn)子的動(dòng)壓力、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力和轉(zhuǎn)子自身的重力。流量計(jì)垂直安裝時(shí),轉(zhuǎn)子重心與錐管管軸會(huì)相重合,作用在轉(zhuǎn)子上的三個(gè)力都沿平行于管軸的方向。當(dāng)這三個(gè)力達(dá)到平衡時(shí),轉(zhuǎn)子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。對(duì)于給定的轉(zhuǎn)子流量計(jì),轉(zhuǎn)子大小和形狀己經(jīng)確定,因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知是常量,唯有流體對(duì)浮子的動(dòng)壓力是隨來流流速的大小而變化的。因此當(dāng)來流流速變大或變小時(shí),轉(zhuǎn)子將作向上或向下的移動(dòng),相應(yīng)位置的流動(dòng)截面積也發(fā)生變化,直到流速變成平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的速度,轉(zhuǎn)子就在新的位置上穩(wěn)定。對(duì)于一臺(tái)給定的轉(zhuǎn)子流量計(jì),轉(zhuǎn)子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管的流量的大小成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。

工作特點(diǎn):它具有結(jié)構(gòu)簡單、直觀、壓力損失小、維修方便等特點(diǎn);轉(zhuǎn)子流量計(jì)適用于測(cè)量通過管道直徑。

工作原理:根據(jù)流體振蕩原理來測(cè)量流量的,流體在管道中經(jīng)過渦街流量變送器時(shí),在三角柱的旋渦發(fā)生體后上下交替產(chǎn)生正比于流速的兩列旋渦,旋渦的釋放頻率與流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度及旋渦發(fā)生體特征寬度有關(guān),根據(jù)這種關(guān)系,旋渦頻率就可以計(jì)算出流過旋渦發(fā)生體的流體平均速度,再乘以橫截面積得到流量。

工作特點(diǎn):①結(jié)構(gòu)簡單而牢固,無可動(dòng)部件,可靠性高,長期運(yùn)行十分可靠;②安裝簡單,維護(hù)十分方便;③檢測(cè)傳感器不直接接觸被測(cè)介質(zhì),性能穩(wěn)定,壽命長;④輸出是與流量成正比的脈沖信號(hào),無零點(diǎn)漂移,精度高;⑤測(cè)量范圍寬,量程比可達(dá)1:10;⑥壓力損失較小,運(yùn)行費(fèi)用低,更具節(jié)能意義。

工作原理:當(dāng)有流體通過流量計(jì)時(shí),在流量計(jì)進(jìn)出口流體差壓的作用下.兩腰輪將按正方向旋轉(zhuǎn)。計(jì)量室內(nèi)液體不斷流進(jìn)流出,只需要知道計(jì)量室體積和腰輪轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)就可以計(jì)算出流體流量。

工作特點(diǎn):適合各種清潔液體的流量測(cè)量,尤其適用于油品計(jì)量,也可制成測(cè)量氣體的流量計(jì)。它的計(jì)準(zhǔn)確度高,可達(dá)0.1-0.5級(jí),壓力損失小,量程范圍大。

工作原理:進(jìn)、出口處較小的壓差推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),同一時(shí)刻,每一個(gè)轉(zhuǎn)子在同一橫截面上受到流體的旋轉(zhuǎn)力矩雖然不一樣,但兩個(gè)轉(zhuǎn)子分別在所有橫截面上受到旋轉(zhuǎn)力矩的合力矩是相等的。因此兩個(gè)轉(zhuǎn)子各自作等速、等轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn),排量均衡無脈動(dòng)。螺旋轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周可輸出 8 倍空腔的容積,因此,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)與流體的累積流量成正比,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與流體的瞬時(shí)流量成正比。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)數(shù)通過磁性聯(lián)軸器傳到表頭計(jì)數(shù)器,顯示出流過流量計(jì)(流過管道)的流量

工作特點(diǎn):① 適用于稀油、輕質(zhì)油、稠油、含砂量大、含水量大的原油,被測(cè)量液體的粘度范圍大;② 流量計(jì)通過的液體流量大;③使用壽命長,準(zhǔn)確度高,可靠性強(qiáng);④壓內(nèi)損失極小;⑤可直接與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)。

工作原理:當(dāng)流體流動(dòng),對(duì)靶板產(chǎn)生一個(gè)作用力,使靶板產(chǎn)生微量的位移,位移大小與流速有關(guān),根據(jù)位移與流速的關(guān)系計(jì)算出流量

工作特點(diǎn):①整臺(tái)儀表結(jié)構(gòu)堅(jiān)固無可動(dòng)部件,插入式結(jié)構(gòu),拆卸方便;②可選用多種防腐及耐高低溫材質(zhì)(如哈氏合金,鈦等);③整機(jī)可做成全密封*(焊接形式),無任何泄漏點(diǎn),可耐42MPa 高壓;④儀表內(nèi)設(shè)自檢程序,故障現(xiàn)象一目了然;⑤傳感器不與被測(cè)介質(zhì)接觸,不存在零部件磨損,使用安全可靠;⑥能準(zhǔn)確測(cè)量各種常溫、高溫500 度、低溫-200 度工況下的氣體、液體流量等。

工作原理:超聲波流量計(jì)通過檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲波產(chǎn)生的影響來對(duì)液體流量進(jìn)行測(cè)量其利用的是“時(shí)差法。首先,使用探頭1發(fā)射信號(hào),信號(hào)穿過管壁1、流體、管壁2后被另一側(cè)的探頭2接收到;在探頭1發(fā)射信號(hào)的同時(shí)探頭2也發(fā)出同樣的信號(hào),經(jīng)過管壁2、流體、管壁1后被探頭1接收到;由于流速的存在使得兩時(shí)間不等,存在時(shí)間差,因此根據(jù)時(shí)間差便可求得流速,進(jìn)而得到流量值。

工作特點(diǎn):可以測(cè)量常規(guī)管道流量,還可以測(cè)量不易觀察、不易接觸的管道的流量;其不僅可以測(cè)量常規(guī)流體流量,還可對(duì)具有強(qiáng)腐蝕性、放射性、易燃、易爆等特點(diǎn)的流體進(jìn)行流量的測(cè)量。但是超聲波流量計(jì)對(duì)所測(cè)流體的溫度范圍有所限制,目前我國的超聲波流量計(jì)僅可用于200℃以下流體的測(cè)量;而且,超聲波流量計(jì)的測(cè)量線路相當(dāng)復(fù)雜,對(duì)測(cè)量線路要求較高。

工作原理:噴嘴的測(cè)量原理是依據(jù)流體力學(xué)的節(jié)流原理,充滿管道的流體,當(dāng)它們流經(jīng)管道內(nèi)的噴嘴時(shí),流速將在噴嘴形成局部收縮,從而使流速加快,靜壓力降低,于是在噴嘴前后便產(chǎn)生了壓力降或叫壓差,介質(zhì)流動(dòng)的流量愈大,在噴嘴前后產(chǎn)生的壓差也就愈大,所以可通過測(cè)量壓差來測(cè)量流體流量的大小。

工作特點(diǎn):①結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便;② 噴嘴比孔板的壓力損失小,要求直管段長度也短;③無需實(shí)流校驗(yàn),性能穩(wěn)定;④可耐高溫高壓、耐沖擊;⑤耐腐蝕性能比孔板好,壽命長;⑥精度高、重復(fù)性好、流出系數(shù)穩(wěn)定;⑦圓弧形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可測(cè)量各種液體、氣體、蒸汽以及各種臟污介質(zhì);⑧ 整體鍛造加工技術(shù),造價(jià)較高。

工作特點(diǎn):科里奧利質(zhì)量流量計(jì)直接測(cè)量質(zhì)量流量,有很高的測(cè)量度。可測(cè)量流體范圍廣泛,包括高粘度液的各種液體、含有固形物的漿液、含有微量氣體的液體、有足夠密度的中高壓氣體。測(cè)量管的振動(dòng)幅度小,可視作非活動(dòng)件,測(cè)量管路內(nèi)*件和活動(dòng)件。對(duì)外界振動(dòng)干擾較為敏感,為防止管道振動(dòng)影響,大部分型號(hào)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)的流量傳感器安裝固定要求較高等。

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