幾種在化工行業(yè)應用廣泛的流量計的分類(lèi)及特性
更新時(shí)間：2012-11-30 點(diǎn)擊次數：4062次
在化工生產(chǎn)中，往往要對介質(zhì)的量進(jìn)行計量，或者想確定介質(zhì)的流速，這就需要流量儀表。通過(guò)流量計結構不同，大致可分為：流量計；容積流量計；電磁流量計；壓差式流量計；渦輪流量計；渦接式流量計；質(zhì)量流量計。我們簡(jiǎn)要敘述一下他們的結構與適合的環(huán)境及選型的要求。
1、流量計又稱(chēng)（浮子）流量計JD-FZ
流量計又稱(chēng)浮子流量計，是較簡(jiǎn)單的一種流量計，它主要用于中小口徑流量測量且要求相對不高的地方。一般使用在口徑小于ф50的范圍，量程比較寬，一般為10：1，zui低5：1。壓損低。它的檢測元件是一根由下向上擴大的垂直錐管和一只隨著(zhù)流體流量變化沿著(zhù)錐管上下移動(dòng)的浮子，流體自下而上流過(guò)浮子時(shí)，在浮子上作用有差壓、流體動(dòng)壓及磨擦力等，它與浮子向下的重量相平衡。浮子在錐管中的不同位置代表著(zhù)不同的流量。常用流量計共有玻璃管流量計與金屬管浮子流量計。玻璃管流量計結構簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，安裝使用方便，是生產(chǎn)與科研實(shí)驗用量較大的一種流量計。但由于玻璃管材料的限制，不能在易碎及高溫高壓場(chǎng)所使用。且不能遠傳。金屬管子流量計與玻璃管子流量計相比，還有耐高壓高溫、結構牢固、不會(huì )破碎的特點(diǎn)。它可以適應惡劣的工作條件。并且可以遠傳，有標準信號輸出。缺點(diǎn)就是價(jià)格較貴?！?
2、容積式流量計
容積式流量計是在全部流量計中屬于zui準確的一類(lèi)流量計。主要有橢圓齒輪式、腰輪式、螺桿式（雙轉子式）、刮板式、活塞式和旋葉式、轉筒式、膜式（測氣體用）。容積式流量計的工作原理是由兩個(gè)具有相互滾動(dòng)的進(jìn)行接觸（或不接觸）旋轉的特殊形狀測量元件，以橢圓齒輪為例，就是兩個(gè)相互嚙合的齒輪，一個(gè)為主動(dòng)輪，一個(gè)為從動(dòng)輪。當物料進(jìn)入時(shí)，主動(dòng)輪由于受到壓力的作用，帶動(dòng)從動(dòng)輪工作，轉子每旋轉一周，就排出四個(gè)由轉子與殼壁圍成的初月形空腔的流體體積。通過(guò)其與時(shí)間的關(guān)系，就可算出瞬時(shí)流量與累積流量。容積式流量計的主要優(yōu)點(diǎn)是：計量精度高；安裝直管段對計量精度影響不大；可用于高粘度場(chǎng)合；量程比較寬，一般在5：1至10：1，特殊可達30：1或更大；可借助介質(zhì)動(dòng)力，無(wú)需外部能源，可直讀，簡(jiǎn)單方便。缺點(diǎn)是：一般只適用于中小口徑；價(jià)格較昂貴；由于受零件變形的影響，一般不適用于在高低溫下使用，在-30~160℃；在容積式流量計的測量當中，要杜絕顆粒性雜質(zhì)，所以一般情況下，流量計前要裝過(guò)濾器，但可管路阻力會(huì )增大；而且要杜絕氣液混合；由于間隙較小，檢測元件易卡死，安全性較差?！?
3、電磁流量計JD-LDE
電磁流量計是利用流體導電的特性來(lái)測量流體流量的。其特點(diǎn)是該儀表測量流體流量時(shí)，不受溫度、壓力、密度、粘度及流體組分的影響。由于管內無(wú)突出部分和可動(dòng)部件，適合于對含有懸浮固體粒子的污水、煤漿的測量。特別適合于對腐蝕性介質(zhì)的測量 。量程范圍寬，并能測量正反方向流體的流量。按照目前的技術(shù)，要求被測介質(zhì)的電導率必需達到或超過(guò)0.01u S/cm。
4、差壓式流量計（內含節流件）JD-LGBH或JDLG
差壓式流量計用途較為廣泛，其中雙以節流式差壓流量計zui為普及。它的工作原理是：充滿(mǎn)管道的流體，當它流經(jīng)管道內的節流件時(shí)，流束將在節流件處形成局部收縮。此時(shí)流速增大靜壓降低，在節流件前后產(chǎn)生差壓，流量愈大，差壓愈大，因而可依據差壓來(lái)衡量流量的大小。按結構形式來(lái)分，可分為標準孔板式、標準噴嘴式、經(jīng)典文丘里管式、文丘里噴嘴式、1/4圓孔板式、錐形入口孔板、圓缺孔板、偏心孔板等。它的優(yōu)缺點(diǎn)是：結構較為簡(jiǎn)單，性能穩定，使用期長(cháng)，價(jià)格低廉；品種齊全，類(lèi)型較多；重復性、精度尚屬于一般，范圍窄，一般為3：1~4：1；壓頭損較大；安裝要求較高，如需較長(cháng)的直管段等?！?
5、渦輪式流量計JD-LWGQ
渦輪式流量計是葉輪式流量計中的主要品種，還包括風(fēng)速計與水表。它的原理是：當被測流體流過(guò)傳感器時(shí)，在流體的作用下，葉輪受力旋轉，轉速與管道平均流速成正比，葉輪轉動(dòng)改變磁電轉換器的磁阻值，檢測線(xiàn)圈中的磁通發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應電勢，即脈沖信號，經(jīng)放大器放大后，送至二次儀表進(jìn)行顯示。它的優(yōu)點(diǎn)是：準確度高，可達±0.25%~±0.5%R，精密度可達±0.15%R（液體）；重復性好；無(wú)零點(diǎn)飄移，抗干擾能力強；結構緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大；安全性好（葉輪發(fā)生故障被卡信，也不會(huì )斷流）；缺點(diǎn)是：流體的特性（密度、粘度）的變化對注量計的影響較大，需采取補償措施；儀表受流速分布和旋轉流影響較大，故傳感器的上下游必須保持必要的直管段；對介質(zhì)的清潔度要求較高；DN50mm以下流量計受物性影響較嚴重，難以保持優(yōu)良的特性。
6、渦街流量計JD-LU
渦街流量計的工作原理是在流體中設置旋渦發(fā)生體，從而發(fā)生體兩側交替地產(chǎn)生有規則的旋渦，旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對稱(chēng)地排列，產(chǎn)生一定的頻率，通過(guò)公式f=St＊v/（1-1.27d/D）＊d，（St為斯特勞哈爾數，為無(wú)量綱數，與旋渦發(fā)生體及雷諾數有關(guān)；v為流速；d為發(fā)生體迎面寬度；D為公稱(chēng)通徑）即可得出流速。一般的來(lái)說(shuō)，渦街流量計輸出信號（頻率）不受流體物性和組分變化的影響，是指儀表系數僅與旋渦發(fā)生體形狀和尺寸以及雷諾數有關(guān)。它的優(yōu)點(diǎn)是：結構簡(jiǎn)單牢固，安裝維護方便；適用多種類(lèi)流體，液、氣、蒸汽及部分混合相皆適用；度較高，一般達±1%R左右；流量范圍寬，可達10：1或20：1或更大；壓頭損失??；無(wú)零點(diǎn)飄移；價(jià)格相對便宜；缺點(diǎn)是：不適于低雷諾數Re＜20000 的情況，對高粘度、低流速、小口徑的使用有限制；對環(huán)境的要求較高，應盡量杜絕有振動(dòng)的場(chǎng)所，且上游側需要有較長(cháng)的直管段；儀表系數較低，口徑愈大愈低。信號分辨率降低，故口徑不宜過(guò)大，一般應用于DN25~DN300mm?！ ?br />
7、質(zhì)量流量計
質(zhì)量流量計是一種新型的流量測量?jì)x表，它可以直接用于測量介質(zhì)的質(zhì)量流量、密度，具有測量精度高、量程比寬、穩定性好、維護量低等特點(diǎn)，在石化行業(yè)得到了廣泛應用。分為科里奧利質(zhì)量流量計與熱式質(zhì)量流量計。比較常用的是科里奧利質(zhì)量流量計。它是基于希臘人科里奧利力原理制成的流量計。在傳感器的外殼內有一對平行的測量管，該管在安裝于管子端部的電磁驅動(dòng)線(xiàn)圈作用下，做近似于音叉的振動(dòng)。當流體通過(guò)兩個(gè)平行的測量管時(shí)，會(huì )產(chǎn)生一個(gè)與流速方向橫向的加速度及相應的科里奧利力，該力使測量管振蕩而發(fā)生扭曲，這一扭曲現象稱(chēng)為科里奧利現象。測量管扭曲的大小是*與流經(jīng)測量管的質(zhì)量流量的大小成正比的。質(zhì)量流量計的特點(diǎn)是：具有很高的精度；所測的質(zhì)量流量與流體的溫度、壓力、粘度、電導率和流動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，但流體必須充滿(mǎn)；應保證測量管無(wú)腐蝕與磨損及結垢，這都會(huì )影響測量準確度；零點(diǎn)飄移較大，且壓頭損失較大；忌液氣混合；傳感器法蘭前后必需加裝具有足夠強度的支架以避免管道振動(dòng)干擾，引起測量誤差。：
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