一、常用(yong)液體流(liu)量計
的(de)主要特(te)點及應(ying)用
在封(feng)閉管道(dao)液體流(liu)量測量(liang)過程中(zhong),根據測(ce)量體積(ji)👣流量的(de)🔆流量計(ji)的确定(ding)性可分(fen)爲兩類(lei):容積式(shi)流量🧡計(ji)和推理(li)❌式流量(liang)計。
1.容積(ji)式流量(liang)計
容積(ji)式流量(liang)計(又稱(cheng)定排量(liang)流量計(ji)),是精度(du)高的一(yi)種總量(liang)計量☂️儀(yi)表。按其(qi)測量元(yuan)件又可(ke)分爲螺(luo)旋轉子(zi)(雙❤️轉子(zi)♋)流量計(ji)、刮闆流(liu)‼️量計、橢(tuo)圓齒輪(lun)流量計(ji)、圓盤流(liu)量計、旋(xuan)轉活塞(sai)流量計(ji)、液封轉(zhuan)筒式流(liu)量計等(deng),其主要(yao)特點如(ru)下。
(1)優點(dian):測量精(jing)度高;可(ke)用于高(gao)黏度液(ye)體的測(ce)量,适合(he)🐪于♉潔淨(jing)單相流(liu)體;直讀(du)式儀表(biao)無需外(wai)部能源(yuan)便可💁直(zhi)接獲得(de)累積⚽總(zong)流量;安(an)裝方便(bian),對前後(hou)直管段(duan)無特殊(shu)要求。
(2)缺(que)點:不适(shi)合于高(gao)、低溫場(chang)合;被測(ce)介質種(zhong)類、口徑(jing)局限🔅性(xing)較大;壓(ya)🤟力損失(shi)較大;需(xu)定期校(xiao)準。
(3)應用(yong):容積式(shi)流量計(ji)憑借其(qi)高準确(que)度的計(ji)量特性(xing)🎯,在能源(yuan)、石油、醫(yi)藥、食品(pin)、化工等(deng)領域被(bei)廣泛應(ying)用,尤其(qi)在測量(liang)⚽原油等(deng)液❓體介(jie)質時,需(xu)要對儲(chu)運、交接(jie)和分發(fa)等進行(hang)計❄️量,并(bing)作⭐爲财(cai)務核算(suan)的依據(ju)或者作(zuo)爲納稅(shui)的買賣(mai)雙方🧡執(zhi)行合同(tong)的法定(ding)計量。
2.差(cha)壓式流(liu)量計
差(cha)壓式流(liu)量計是(shi)各類流(liu)量儀表(biao)中使用(yong)較多的(de)一種,按(an)🧑🏽🤝🧑🏻檢測件(jian)(一次儀(yi)表)可分(fen)爲
孔闆(pan)流量計(ji)
、文丘裏(li)流量計(ji)、均速管(guan)流量計(ji)等,其主(zhu)要特點(dian)如下。
(1)優(you)點:應用(yong)範圍廣(guang),可測量(liang)全部單(dan)相流體(ti),部分混(hun)相流體(ti);結構簡(jian)單牢固(gu)、維護方(fang)便、使用(yong)壽命長(zhang);檢測件(jian)與變🌈送(song)器、顯示(shi)儀表由(you)不🔞同廠(chang)家生産(chan),便于規(gui)模經濟(ji)生産。
(2)缺(que)點:測量(liang)精度一(yi)般;壓力(li)損失大(da)(孔闆、噴(pen)嘴等);安(an)裝條件(jian)要求高(gao),其前後(hou)必須有(you)足夠長(zhang)的直管(guan)道。
(3)應用(yong):作爲最(zui)早的測(ce)量方式(shi),在封閉(bi)管道的(de)流量測(ce)🏒量中,差(cha)壓式流(liu)量計對(dui)各種條(tiao)件下的(de)對象都(dou)可應用(yong),該種流(liu)量計使(shi)用量約(yue)占全部(bu)流量計(ji)用量的(de)1/4~1/3。
3.科裏奧(ao)利質量(liang)流量計(ji)
科裏奧(ao)利質量(liang)流量計(ji)在國内(nei)應用起(qi)步較晚(wan),但其可(ke)以直💚接(jie)測量管(guan)道内流(liu)體的質(zhi)量流量(liang),其主要(yao)特點如(ru)下。
(1)優點(dian):測量精(jing)度較高(gao);測量流(liu)體範圍(wei)廣泛,包(bao)括含有(you)微量氣(qi)🔞體🎯的液(ye)體;安裝(zhuang)對上下(xia)遊直管(guan)段無要(yao)求。
(2)缺點(dian):不能對(dui)低密度(du)介質和(he)低壓氣(qi)體進行(hang)測量,液(ye)體中含(han)🔴氣✌️量超(chao)過某一(yi)限制會(hui)影響測(ce)量精度(du);對外🌏界(jie)振動幹(gan)擾敏感(gan),爲防止(zhi)管道振(zhen)動影響(xiang),多數對(dui)傳感器(qi)安㊙️裝固(gu)定要求(qiu)較💞高;管(guan)道🌈口徑(jing)受限,不(bu)能用于(yu)較大管(guan)徑❗;測量(liang)管道♻️内(nei)結垢或(huo)内壁磨(mo)損都會(hui)影響❄️測(ce)量精度(du);壓力損(sun)失較大(da)。
(3)應用。科(ke)裏奧利(li)質量流(liu)量計特(te)别适合(he)于黏度(du)較大的(de)介🚩質,由(you)于🥰其精(jing)度和穩(wen)定度較(jiao)高,因此(ci),發達國(guo)家在化(hua)🧡工、制藥(yao)、石油、能(neng)源、食品(pin)等工業(ye)領域已(yi)大量使(shi)用該種(zhong)流量計(ji),在運輸(shu)部門常(chang)用于流(liu)❄️體管道(dao)輸送的(de)計量。
4.超(chao)聲波流(liu)量計
超(chao)聲波流(liu)量計
大(da)體可分(fen)爲插入(ru)式、管段(duan)式、外夾(jia)式和便(bian)攜式等(deng),其主要(yao)特點如(ru)下。
(1)優點(dian):非接觸(chu)式測量(liang),适合于(yu)大口徑(jing)、大流量(liang)測量;無(wu)壓力損(sun)失,不🏃🏻♂️幹(gan)擾流體(ti);适合于(yu)任何液(ye)體;安裝(zhuang)維護方(fang)便。
(2)缺點(dian):被測液(ye)體中含(han)有氣泡(pao)或有雜(za)音時,會(hui)影響測(ce)♌量精度(du);可⭐測流(liu)體的溫(wen)度範圍(wei)受超聲(sheng)波換能(neng)器及🔞換(huan)能器與(yu)管道之(zhi)間🏃♂️的耦(ou)合材料(liao)耐溫程(cheng)度的限(xian)制㊙️,高溫(wen)下🈚被測(ce)流體傳(chuan)聲速度(du)的原始(shi)數據不(bu)全。
(3)應用(yong)。超聲波(bo)流量計(ji)在石油(you)、化工、冶(ye)金、電力(li)等領域(yu)被廣泛(fan)應用,常(chang)被用在(zai)工廠排(pai)放液、髒(zang)流程液(ye)等流量(liang)測量,以(yi)🔞及作業(ye)區的西(xi)氣東輸(shu)的管線(xian)上計量(liang)。
5.電磁流(liu)量計
20世(shi)紀70、80年代(dai),電磁流(liu)量在技(ji)術上有(you)重大突(tu)破,使得(de)該流量(liang)計‼️的使(shi)用數量(liang)不斷上(shang)升,其主(zhu)要特點(dian)如下。
(1)優(you)點:适用(yong)于測量(liang)含固體(ti)顆粒的(de)液固二(er)相流體(ti);無壓力(li)損失;不(bu)受流體(ti)特性影(ying)響。
(2)缺點(dian):不能測(ce)量電導(dao)率較低(di)的液體(ti),如石油(you)制品和(he)有機溶(rong)劑等;不(bu)能用于(yu)較高溫(wen)度的液(ye)體測量(liang);不能測(ce)量氣體(ti)、蒸汽和(he)含有較(jiao)🍓多較大(da)氣泡的(de)液體。
(3)應(ying)用。
電磁(ci)流量計(ji)
中大口(kou)徑儀表(biao)常被用(yong)于給排(pai)水工程(cheng);中小口(kou)徑儀表(biao)常用于(yu)高要求(qiu)或難測(ce)量場合(he),如化學(xue)工業的(de)強腐蝕(shi)液,造✔️紙(zhi)工業測(ce)量紙🐉漿(jiang)液和黑(hei)液;小口(kou)徑、微小(xiao)口徑常(chang)用于醫(yi)藥工業(ye)🐪、食品工(gong)業、生物(wu)化學工(gong)業等領(ling)域。
6.渦輪(lun)流量計(ji)
渦輪流(liu)量計
的(de)産品現(xian)已發展(zhan)爲多品(pin)種、多系(xi)列批量(liang)生産的(de)規模⛹🏻♀️,其(qi)主要特(te)點如下(xia)。
(1)優點:精(jing)度高,測(ce)量液體(ti)時一般(ban)爲±0.25%R~±0.5%R,甚至(zhi)可達±0.15%R;重(zhong)複性好(hao),短期✉️重(zhong)複性可(ke)達0.05%R~0.2%R;無零(ling)點漂移(yi),抗幹擾(rao)能力強(qiang)。
(2)缺點:流(liu)體物性(xing)對流量(liang)特性有(you)較大影(ying)響;不能(neng)長期保(bao)持校準(zhun)特性。
(3)應(ying)用。渦輪(lun)流量計(ji)常被用(yong)于測量(liang)石油、有(you)機液體(ti)、無機液(ye)和低溫(wen)流體等(deng),在國外(wai)成品油(you)、輕質原(yuan)油等的(de)轉運及(ji)集輸站(zhan),大型原(yuan)油🌏輸送(song)管線的(de)首末站(zhan)都用其(qi)進行貿(mao)易結算(suan)。
7.渦街流(liu)量計
渦(wo)街流量(liang)計
是流(liu)量計中(zhong)一種,但(dan)其發展(zhan)迅速,目(mu)前已成(cheng)爲通用(yong)的一類(lei),其主要(yao)特點如(ru)下。
(1)優點(dian):應用範(fan)圍廣,可(ke)适用液(ye)體、氣體(ti)和蒸汽(qi)等流量(liang)測量;壓(ya)💰力損失(shi)較小;安(an)裝方便(bian),結構簡(jian)單牢固(gu)。
(2)缺點:抗(kang)幹擾能(neng)力差;安(an)裝要求(qiu)前後是(shi)直管段(duan);在脈動(dong)流、多相(xiang)流中尚(shang)缺乏應(ying)用經驗(yan)。
(3)應用。渦(wo)街流量(liang)計的應(ying)用範圍(wei)非常廣(guang)泛,常用(yong)于工廠(chang)供水系(xi)統中,在(zai)高黏度(du)、低流速(su)、小口徑(jing)情況下(xia)的應用(yong)會受❗到(dao)限制。
二(er)、流量計(ji)選擇的(de)一般準(zhun)則
爲了(le)正确地(di)選擇
流(liu)量計
,首(shou)先必須(xu)對每個(ge)類型的(de)流量計(ji)的測量(liang)原理、結(jie)構、性☂️能(neng)等有基(ji)✔️本了解(jie),然後再(zai)結合具(ju)體的測(ce)量條件(jian),綜合考(kao)慮測量(liang)的準确(que)性、經濟(ji)性等因(yin)素後,确(que)定流量(liang)計的型(xing)式與規(gui)格。
1.選擇(ze)流量計(ji)的一般(ban)準則
(1)确(que)定被測(ce)流體的(de)特性。明(ming)确被測(ce)流體是(shi)何種介(jie)質📱,即要(yao)了解被(bei)💋測流體(ti)是液體(ti)、氣體還(hai)是蒸汽(qi);被測流(liu)體的性(xing)質,如流(liu)速、密度(du)、黏度、腐(fu)蝕性與(yu)壓縮率(lü)等;被測(ce)介質正(zheng)常工作(zuo)時的溫(wen)度、壓力(li)及其高(gao)低變化(hua)範圍;被(bei)測流❓體(ti)的流量(liang)範圍,包(bao)括最小(xiao)流量🌈、常(chang)用流量(liang)、最大流(liu)量;流體(ti)的流動(dong)狀态是(shi)層流還(hai)是紊流(liu);是否有(you)脈動;以(yi)及流體(ti)流動時(shi)是否🏃♀️處(chu)于滿管(guan)狀态等(deng),這些因(yin)素都會(hui)直接影(ying)響流量(liang)計的選(xuan)型。
(2)确定(ding)流量測(ce)量的技(ji)術要求(qiu)。明确流(liu)量儀表(biao)的準确(que)度,即确(que)定對被(bei)測流體(ti)的準确(que)度要求(qiu);流量測(ce)量的重(zhong)複性,即(ji)🌂在一定(ding)的條件(jian)下,多次(ci)反複測(ce)量同一(yi)量所測(ce)得的數(shu)值🙇♀️是否(fou)相同;流(liu)量💯測量(liang)結果的(de)表示方(fang)式,是質(zhi)量流量(liang)還是體(ti)積流量(liang),是瞬時(shi)流📧量還(hai)是累積(ji)流量;流(liu)量儀表(biao)的信号(hao)輸出方(fang)式,是否(fou)需要帶(dai)有🛀🏻遠程(cheng)傳輸功(gong)能🔱;流量(liang)測量結(jie)果的顯(xian)示方式(shi),是機械(xie)👉表頭還(hai)是電子(zi)表⛷️頭等(deng)。若流量(liang)儀表❌與(yu)被測流(liu)體的技(ji)術要求(qiu)不匹配(pei),也✨會導(dao)緻測量(liang)的誤差(cha)。
(3)确定流(liu)量計的(de)安裝條(tiao)件。流量(liang)儀表測(ce)量對象(xiang)一般以(yi)管道🐅液(ye)體爲主(zhu),因此一(yi)般要将(jiang)流量計(ji)安裝在(zai)管道上(shang)進行測(ce)量,那麽(me)在選擇(ze)流量計(ji)以前,就(jiu)必須要(yao)了解現(xian)場工況(kuang)💯,确定是(shi)否需要(yao)防爆型(xing)的流量(liang)儀表;儀(yi)表的安(an)裝方式(shi),是在管(guan)道外還(hai)是在封(feng)閉的管(guan)道㊙️内,是(shi)否需要(yao)斷管;若(ruo)斷管,工(gong)藝管道(dao)是否有(you)振動以(yi)🈲及環境(jing)溫度和(he)濕度條(tiao)件等,盡(jin)量選擇(ze)永久壓(ya)力損失(shi)小、安裝(zhuang)維護方(fang)便的流(liu)量計。
(4)确(que)定運行(hang)的經濟(ji)性。流量(liang)計結構(gou)的不同(tong),其價格(ge)和壓力(li)損失也(ye)不同,綜(zong)合考慮(lü),價格屬(shu)于一次(ci)性投資(zi),但若壓(ya)力損失(shi)選擇不(bu)當,那麽(me)流量計(ji)長期運(yun)行中會(hui)使流🤟體(ti)流動動(dong)能損失(shi)巨大,造(zao)成能源(yuan)浪費。
總(zong)之,選擇(ze)流量計(ji)時要綜(zong)合考慮(lü)以上因(yin)素,才能(neng)做到既(ji)💃🏻滿足技(ji)術要求(qiu)又經濟(ji)合理。流(liu)量計選(xuan)型的參(can)考思路(lu)如圖1所(suo)示。
圖(tu)1 流量計(ji)選型的(de)參考思(si)路
2.流量(liang)計選擇(ze)舉例
根(gen)據選擇(ze)流量計(ji)的一般(ban)準則,以(yi)封閉管(guan)道液體(ti)爲例,簡(jian)單說明(ming)選擇中(zhong)小流量(liang)測量儀(yi)表的步(bu)驟,見圖(tu)2。
圖2 封(feng)閉管道(dao)液體中(zhong)小流量(liang)測量選(xuan)型流程(cheng)示意圖(tu)
三、結語(yu)
由于流(liu)量測量(liang)的複雜(za)性,至今(jin)也沒有(you)哪一種(zhong)流量計(ji)可📐适用(yong)于所有(you)場合,每(mei)種流量(liang)計都有(you)其适用(yong)範圍,但(dan)同時🈲都(dou)有一定(ding)的局限(xian)性。因此(ci),在實際(ji)應用中(zhong),需要綜(zong)合考慮(lü)各方面(mian)因素,從(cong)而選擇(ze)出适合(he)、理想、性(xing)價比高(gao)的流量(liang)計。
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