測管道流量計有哪些種類(lèi)
環(huán)保工業(yè)對管道流量的計量和操控的精確度、牢靠性需求已越來(lái)越高，文章介紹了電磁式、渦街式、節流式等幾種流量計的選型描繪，結合水處置工藝，從理論和實(shí)習兩方面論述各自的特色。
國外一位流量專(zhuān)家F.C.Kinghoro曾說(shuō)過(guò)，測管道流量計是少量幾種運用比制作困難的粘性摩擦作用，還會(huì )發(fā)作不穩定的旋渦和二次流等雜亂活動(dòng)現象。計量外表本身受到很多要素，如：管道、口徑大小、形狀（圓形、矩形）、邊界條件、介質(zhì)的物性（溫度、壓力、密度、粘度、臟污性、腐蝕性等）、流體的活動(dòng)狀況（紊流狀況、速度分布等）以及設備條件與水平的影響。面臨國內外十幾類(lèi)、上百個(gè)品種的流量外表（先后開(kāi)展起來(lái)的容積式、差壓式、渦輪式、面積式、電磁式、超聲波式和熱式流量計等類(lèi)型），如何依據流量、流態(tài)、設備需求與環(huán)境條件、經(jīng)濟性等要素合理選型，是運用好流量外表的前提和基礎。除了外表本身質(zhì)量要得到確保，工藝數據的供給和外表的設備、運用、保護是否合理也相當重要。本文介紹電磁式、渦街式、節流式等幾種流量計的選型描繪。
1、電磁流量計選型描繪
電磁流量計自20世紀50年代末國內首次工業(yè)運用以來(lái)，七八十年代在流量計量中運用和開(kāi)展很快。電磁流量計的作業(yè)原理是基于法拉第電磁感應定律，即被測介質(zhì)筆直于磁力線(xiàn)方向活動(dòng)，因而在與介質(zhì)活動(dòng)和磁力線(xiàn)都筆直的方向上發(fā)作一感應電動(dòng)勢EX感應電動(dòng)勢EX與被測介質(zhì)流量（流速）成正比，電磁流量計不受溫度、壓力、粘度、重度等外界要素的影響，計量管內部無(wú)收縮或凸出部分的壓力丟失，別的，流量元件檢測出的開(kāi)始信號，是一個(gè)與流體均勻流速成精確線(xiàn)性改變的電壓，它與流體的其他性質(zhì)無(wú)關(guān)，具有很大的優(yōu)越性。
依據污水具有流量改變大、含雜質(zhì)、腐蝕性小、有必定的導電才干等特性，計量污水的流量，電磁流量計是一個(gè)很好的挑選。它結構緊湊、體積小，設備、操作、保護便利，如計量體系采用智能化描繪，全體密封加強，能在較惡劣的環(huán)境下正常作業(yè)?？蛇x用氯丁橡膠面料，含鉬不銹鋼電極的電磁流量計，即可滿(mǎn)足污水流量計量的需求。
某冶煉廠(chǎng)在生產(chǎn)中，因為生產(chǎn)工藝的需求，會(huì )發(fā)作很多的工業(yè)污水，污水處置分廠(chǎng)有必要對污水的流量進(jìn)行監控。在以往的描繪中，流量外表不少都選用旋渦流量計和孔板流量計。而實(shí)踐運用中發(fā)現計量的流量顯現值與實(shí)踐流量偏差較大，而改用電磁流量計偏差大大減小。
2、渦街流量計選型描繪
渦街流量計作為一種新式流量計，80年代中期以來(lái)開(kāi)展較快，它在流量計量方面有著(zhù)許多的利益和利益，在現代流量計量中運用越來(lái)越廣泛。在國內運用渦街流量計進(jìn)行流量計量也愈來(lái)愈得到注重，目前我國已有功能優(yōu)良并有自主知識產(chǎn)權的商品系列。渦街流量計是基于流體振蕩開(kāi)展起來(lái)的，依據旋渦的不一樣，檢測方法從熱絲式、熱敏式逐漸開(kāi)展了應力式、磁敏式及差動(dòng)開(kāi)關(guān)電容式、超聲波式等。渦街流量計幾乎可用于一切可構成旋渦列的場(chǎng)合，不只可用于關(guān)閉的管道，還可用于開(kāi)放的溝槽。與渦輪流量計對比，渦街流量計沒(méi)有可動(dòng)的機械部件，保護作業(yè)量小，外表常數穩定；與孔板式流量計對比，渦街流量計計量規模大，壓力丟失小，準確度高，設備與保護簡(jiǎn)略。但渦街流量計的環(huán)境相關(guān)參數較多，簡(jiǎn)單在運用現場(chǎng)被忽略而影響流量計功能的正確發(fā)揚。
渦街流量計的原理是在流量計管道中，設置一滯流件，當流體流經(jīng)滯流件時(shí)，因為滯流件外表的滯流作用等原因，在其下游會(huì )發(fā)作兩列不對稱(chēng)的旋渦，這些旋渦在滯流件的側后方分隔，構成所謂的卡門(mén)（Karman）旋渦列，兩列旋渦的旋轉方向是相反的，卡門(mén)從理論上證明了當h/L=0.281（h為兩旋渦列之間的寬度，L為兩個(gè)相鄰旋渦間的間隔）時(shí)，旋渦列是穩定的雷諾數Re是表征粘性流體活動(dòng)特性的一個(gè)無(wú)量綱數，其物理意義是流體活動(dòng)的慣性力與粘滯力的比值。因而，流體的活動(dòng)狀況對渦街流量計的運用也有必定的影響。若是環(huán)境參數對流體活動(dòng)狀況有影響也會(huì )影響到渦街流量計的運用功能。
通過(guò)實(shí)習，如下幾個(gè)方面臨渦街流量計的運用都有影響，應對這些疑問(wèn)進(jìn)行分析。
（1）渦街流量計的計量規模較大，通常10：1，但計量下限受許多要素約束：Re＞10000是渦街流量計作業(yè)的最基本條件，除此以外，它還受旋渦能量的約束，介質(zhì)流速較低，則旋渦的強度、旋轉速度也低，難以導致傳感元件發(fā)作響應信號，旋渦頻率f也小，還會(huì )使信號處置發(fā)作困難。計量上限則受傳感器的頻率響應（如磁敏式通常不超越400Hz）和電路的頻率約束，因而描繪時(shí)必定要對流速規模進(jìn)行核算、核算，依據流體的流速進(jìn)行挑選。運用現場(chǎng)環(huán)境條件雜亂，選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外，還要思考電磁攪擾。在強攪擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合，磁敏式、壓電應力式等外表不能正常作業(yè)或不能準確計量。
（2）振蕩也是該類(lèi)外表的一大勁敵。因而在運用時(shí)注意防止機械振蕩，尤其是管道的橫向振蕩（筆直于管道軸線(xiàn)又筆直旋渦發(fā)作體軸線(xiàn)的振蕩），這種影響在流量計結構描繪上是無(wú)法按捺和消除的。因為渦街信號對流場(chǎng)影響相同敏感，故直管段長(cháng)度不能確保穩定渦街所必要的活動(dòng)條件時(shí)，是不宜選用的。即使是抗振性較強的電容式、超聲波式，確保流體為充分隔展的單向流，也是不可忽略的。
（3）介質(zhì)溫度對渦街流量計的運用功能也有很大的影響。如壓力應力式渦街流量計不能長(cháng)期運用在300℃狀況下，因其絕緣阻抗會(huì )由常溫下的10MΩ～100MΩ急降至1MΩ～10KΩ，輸出信號也變小，導致計量特性惡化，對此宜選用磁敏式或電容式結構。在計量體系中，傳感器與轉換器宜采用分離設備方法，避免長(cháng)期高溫影響外表牢靠性和運用壽命。 渦街流量計是一種對比新式的流量計，處于開(kāi)展階段，還不很老練，若是挑選不當，功能也不能很好發(fā)揚。只要通過(guò)合理選型、正確設備后，還需求在運用過(guò)程中仔細定期保護，不斷積累經(jīng)歷，提高對體系故障的預見(jiàn)性以及判別、處置疑問(wèn)的才干，然后到達令人滿(mǎn)意的作用。
3、節流式流量計選型描繪
節流式流量計是前期很多運用的一種計量流量的計量設備，其前史最長(cháng)，用量最多?，F在常見(jiàn)的為圓孔板型和錐形入口板型，其作業(yè)原理是在流體管道中參加一孔板節省件，通過(guò)導壓管引入壓差變送器測出節省件上、下游的壓差，依據所測的壓差通過(guò)核算即得出流量的瞬時(shí)值。因為導壓管內水的不活動(dòng)性，在較寒冷區域，冬天室外設備的孔板取壓管簡(jiǎn)單凍裂（凍?。?，使差壓儀器無(wú)法正常作業(yè)。計量較臟的污水時(shí)，孔板需常常清潔。如清潔不及時(shí)，計量精度降低，取壓管常常被污物堵死，外表無(wú)法運用。用孔板的方法測流量時(shí)還有壓力丟失大、保護量大等缺點(diǎn)。因而改變取壓方法，例如用徑距取壓法，就可以削減孔板污物的影響。
4、靶式流量計選型描繪
靶式流量計的計量規模寬，流速低。計量原理是在相同管道內，流速越高對阻流件的作用力也就越大，多大作用力就對應著(zhù)多少流量。靶式流量計關(guān)于計量無(wú)腐蝕性的污水是有很大的適應性。因為靶式流量計耐臟污、靈敏度高、抗阻塞等利益。但是在很多酸堿性污水很難得到推行。
5、超聲波明渠流量計
超聲波明渠流量計首要運用在明渠上，對計量污水也有必定的優(yōu)越性。適用于水庫、河流、水利工程、城市供水、污水處置、農田灌溉、水政水資源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量計量。明渠流量計品種很多，常見(jiàn)的有堰式明渠流量計和槽式明渠流量計兩大類(lèi)。
以上幾種測管道流量計中，電磁流量計功能較好，節省流量計運用規模廣，而渦街流量計對比新式，并正在不斷開(kāi)展。只要了解這幾種流量計各自的功能，才干對流量計選型描繪好，使管道流量的計量和操控到達精確度和牢靠性需求。
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