各类流量计选型
各种流量计选型的原则和方法

一、流量计选型的原则选择流量计的原则首先是要深刻地了解各种流量计的结构原理和流体特性等方面的知识,同时还要根据现场的具体情况及考察周边的环境条件进行选择。
也要考虑到经济方面的因素。
一般情况下,主要应从下面五个方面进行选择:①流量计的性能要求;②流体特性;③安装要求;④环境条件;⑤流量计的价格。
1、流量计的性能要求流量计的性能方面主要包括:测量流量(瞬时流量)还是总量(累积流量);准确度要求;重复性;线性度;流量范围和范围度;压力损失;输出信号特性和流量计的响应时间等。
(1)测流量还是总量流量测量包括两种,即瞬时流量和累积流量,比如对分输站管道的原油属于贸易交接或石油化工管道进行连续配比生产或生产流程的过程控制等需要计量总量,间或辅以瞬时流量的观察。
在有的工作场所对流量进行控制则需配备瞬时流量测量。
因此,要根据现场计量的需要进行选择。
有些流量计比如容积式流量计,涡轮流量计等,其测量原理是以机械计数或脉冲频率输出直接得到总量,其准确度较高,适用于计量总量,如配有相应的发讯装置也可输出流量。
电磁流量计、超声流量计等是以测量流体流速推导出流量,响应快,适用于过程控制,如果配以积算功能后也可以获得总量。
(2)准确度流量计准确度等级的规定是在一定的流量范围内,如果使用在某一特定的条件下或比较窄的流量范围内,比如,仅在很小的范围内变化,此时其测量准确度会比所规定的准确度等级高。
如用涡轮流量计计量油品装桶分发,在阀门全开的情况下使用,流量基本恒定,其准确度可能会从0.5级提高到0.25级。
用于贸易核算、储运交接和物料平衡如果要求测量准确度较高时,应考虑准确度测量的持久性,一般用于上述情况下的流量计,准确度等级要求为0.2级。
在这样的工作场所一般是现场配备计量标准设备(比如体积管),对所使用的流量计进行在线检测。
近几年由于原油的日趋紧张和各单位对原油计量的高要求,对原油计量提出实行系数交接,即除了每半年对流量计进行一次周期检测后,贸易交接双方协商每1个月或2个月对流量计进行检定确定流量系数,每天根据流量计计量的数据与流量计流量系数计算出数据进行交接,以提高流量计的准确度,也称为零误差交接。
流量计选型设计规定

一.可变面积式流量计(转子流量计)当要求精确度不小于士1.50%,量程比不大于10: 1 时,可选用转子流量计。
1. 玻璃转子流量计中小流量、微小流量.压力小于1MPa,温度低于100℃的洁净透明、无毒、无燃烧和爆炸危险且对玻璃无腐蚀无粘附的流体流量的就地指示,可采用玻璃转子流量计。
2 .金属管转子流量计1) 普通型金属管转子流量计对易汽化、易凝结、有毒、易燃、易爆不含磁性物质、纤维和磨损物质,以及对不锈钢无腐蚀性的流体中小流量测量,当需就地指示或远传信号时,可选用普通型金属管转子流量计2) 特殊型金属管转子流量计(一) 带夹套的金属管转子流量计当被测介质易结晶或汽化或高粘度时,可选用带夹套金属管转子流量计。
在夹套中通以加热或冷却介质。
(二)防腐型金属管转子流量计X1 有腐蚀性介质流量测量,可采用防腐型金属管转子流量计。
转子流量计要求垂直安装,倾斜度不大于50。
流体大都是自下而上,特殊的金属管转子流量计可以水平管道连接,安装位置应振动较小,易于观察和维护,应设上,下游切断阀和旁路阀。
对脏污介质,必须在流量计的进口处加装过滤器。
二. 速度式流量计1 靶式流量计粘度较高,含少量固体颗粒的液体流量测量。
当要求精确度不优于t1 .00 %,量程比不大于10 : 1时,可采用靶式流量计。
靶式流量计一般安装在水平管道上,前后直管段长度为1OD/5D2 涡轮流量计洁净的气体及运动粘度不大(粘度越大,量程比越小)的洁净液体的流量测量,当要求较精确计量,量程比不大于10:1时,可采用涡轮流量计。
涡轮流量计应安装在水平管道上,使液体充满整个管道,并设上、下游截止阀和旁路阀,以及在上游设过滤器,下游设排放阀。
直管段长度:上游不少于20D,下游不少于5D3 旋涡流量计(卡门涡街流量计或涡街流量计)洁净气体、蒸汽和液体的大中流量测量,可选用旋涡流量计。
低速流体及粘度大的液体,不宜选用旋涡流量计测量。
粘度太高会降低流量计对小流量测量的能力,具体表现在保证精确度的雷诺数上,不同制造厂的产品,不同管径的旋涡流量计对保证测量精确度的液体和气体最小和最大雷诺数及管道流速有不同要求。
流量计的选型

流量计的选型1、选择流量计之前需要清楚:(1)流体的名称、特性(腐蚀性、粘稠度、磨损情况等)(2)工作流量(最大、最小、正常值)(3)工作压力(最大及最小值,特别注意负压时的情况)(4)工作温度(最高和最低值)(5)流体的电导率(6)供电方式(7)工艺管道尺寸以及电气接口尺寸2、各种流量计介绍(1)电磁流量计根据电磁感应定律,在非磁性管道中,利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。
可用于测量各种酸、碱、盐等腐蚀液体,各种易燃、易爆介质,各种工业污水、纸浆和泥浆等。
优点:无压力损失;测量范围大,电磁流量变送器的口径从2.5mm到2.6m;不受流体的温度、压力、密度和粘度的影响;缺点:电磁流量计不能用于测量气体、蒸汽以及含有大量气体的液体,不能用来测量电解率很低的液体介质,不能测量高温高压流体;电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂,且要求更严格;用来测量带有污垢的粘性液体时,粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上,使变送器输出电势变化,带来测量误差,电极上污垢物达到一定厚度,可能导致仪表无法测量。
(2)涡街流量计在流体中安放一个非流线型旋涡发生体,使流体在发生体两侧交替地分离,释放出两串规则地交错排列的旋涡,且在一定范围内旋涡分离频率与流量成正比的流量计。
主要用于工业管道介质流体的流量测量,如:气体、液体和蒸汽等多种介质。
优点:是压力损失小,量程范围大,精度高,受流体温度、密度、压力、粘度影响小。
缺点:对于存在两相流和振动的工况就不适合。
(3)浮子流量计在由下向上扩大的圆锥形内孔的垂直管子中,浮子的重量由自下而上的流体所产生的力承受,并由管子中浮子的位置来表示流量示值的变面积流量计。
优点:用于液体、气体以及蒸汽的测量,特别适宜低速小流量的介质流量测量,结构简单,价格低廉。
缺点:浮子流量计不能应用于大管径,最大管径150mm;使用流体和出厂标定流体不同时,要作流量示值修正。
(4)科氏力质量流量计直接或间接测量在旋转管道中流动的流体所产生的科氏力就可以测得质量流量。
各种流量计选择的性能特点及要求

各种流量计选择的性能特点及要求流量计是一种用于测量流体或气体流量的仪器。
不同类型的流量计具有不同的性能特点和要求。
本文将详细介绍几种常见的流量计及其性能特点和要求。
1.转子式流量计转子式流量计是一种常见的机械式流量计。
它通过转子的旋转来测量流体的流速。
该类型的流量计具有以下性能特点和要求:-精度较高:转子式流量计通常具有较高的测量精度,可达到±0.1%-0.5%,适用于需要精确测量的应用。
-大范围测量:转子式流量计的测量范围相对较大,适用于不同流量范围的应用。
-适用于高温、高压介质:转子式流量计通常使用金属材料制成,能够在高温、高压条件下正常工作。
-能耗较低:由于转子式流量计是一种机械式流量计,它不需要外部能源供给,因此能耗较低。
2.涡轮流量计涡轮流量计通过测量在流体中旋转的涡轮的转速来确定流体的流速。
该类型的流量计具有以下性能特点和要求:-精度较高:涡轮流量计的测量精度通常较高,可以达到±0.2%-1%。
-快速响应:涡轮流量计的响应速度非常快,适用于需要快速测量的应用。
-是否适用于高温、高压介质取决于选用的材料:涡轮流量计的工作温度和压力范围取决于所使用的材料。
如使用高温、高压材料制成的涡轮流量计可适用于对高温、高压介质的测量。
-对流体的要求较高:涡轮流量计对流体的粘度和密度有一定要求,对于较大粘度或含有颗粒的流体,需要进行修正计算。
3.电磁流量计电磁流量计通过测量流体中的电磁感应来确定流体的流速。
该类型的流量计具有以下性能特点和要求:-精度较高:电磁流量计通常具有很高的测量精度,可达到±0.25%-0.5%。
-阻塞小:由于电磁流量计没有机械运动部件,所以不存在流体通过的阻塞问题。
-适用于各种导电流体:电磁流量计适用于各种导电流体,不受介质种类的限制。
-对介质的温度、压力要求较高:电磁流量计对介质的温度、压力要求较高,通常需要进行保温、降压等工艺处理。
4.耐压式流量计耐压式流量计通过测量流体通过特定结构的管道或孔隙的流速来确定流体的流速。
常用流量计分类及优缺点分析

常用流量计分类及优缺点分析流量计是用于测量流体介质流量的仪器,广泛应用于工业生产和实验室研究等领域。
根据不同的原理和适用场景,流量计可以分为多种类型。
本文将对常用的流量计分类及其优缺点进行分析。
1.电磁流量计电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律来测量导电液体流量的一种流量计。
优点是不受介质的压力、温度、密度、粘度等影响,适用于各种导电液体。
同时,电磁流量计没有活动零件,使用寿命长,可靠性高,维护方便。
缺点是价格较高,对介质的电导率要求较高。
2.涡街流量计涡街流量计是根据流体通过涡街产生旋涡的频率与流量成正比关系而设计的一种流量计。
优点是响应速度快,精度高,适用于不同介质的流量测量。
涡街流量计结构简单、体积小,不易堵塞,维护简单。
缺点是高压下的应用有限,且对介质的温度和粘度有一定要求。
3.超声波流量计超声波流量计利用超声波在流体内传播速度与流速成一定比例关系的原理进行流量测量。
优点是适用于各种液体和气体,无需接触介质,不会对流体产生压降,具有较低的能耗。
超声波流量计精度高,响应速度快,可靠性好。
缺点是价格较高,对传感器的安装和使用环境要求较高。
4.质量流量计质量流量计是通过测量介质受力或传感器受振动的质量变化来实现流量测量的。
质量流量计不受温度、压力、粘度等影响,适用于各种气体和液体的流量测量。
质量流量计响应速度快,精度高,具有大量自检和自校验功能。
然而,质量流量计价格较高,对安装条件和环境的要求严格。
综上所述,不同类型的流量计各有优劣。
在选择流量计时,应根据具体的应用场景和要求选取合适的类型。
常用流量计选型及比较

常用流量计之间的比较流量测量是四大重要过程参数之一(其他的是温度、压力和物位)。
差压流量计(DP)这是最普通的流量技术,包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。
DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。
DP流量计没有移动部分,应用广泛,易于使用。
但堵塞后,它会产生压力损失,影响精确度。
流量测量的精确度取决于压力表的精确度。
容积流量计(PD)PD流量计用于测量液体或气体的体积流速,它将流体引入计量空间内,并计算转动次数。
叶轮、齿轮、活塞或孔板等用以分流流体。
PD 流量计的精确度较高,是测量粘性液体的几种方法之一。
但是它也会产生不可恢复的压力误差,以及需装有移动部件。
涡轮流量计当流体流经涡轮流量计时,流体使转子旋转。
转子的旋转速度与流体的速度相关。
通过转子感受到的流体平均流速,推导出流量或总量。
涡轮流量计可精确地测量洁净的液体和气体。
像PD流量计,涡轮流量计也会产生不可恢复的压力误差,也需要移动部件。
电磁流量计具有传导性的流体在流经电磁场时,通过测量电压可得到流体的速度。
电磁流量计没有移动部件,不受流体的影响。
在满管时测量导电性液体精确度很高。
电磁流量计可用于测量浆状流体的流速。
超声流量计传播时间法和多普勒效应法是超声流量计常采用的方法,用以测量流体的平均速度。
像其他速度测量计一样,是测量体积流量的仪表。
它是无阻碍流量计,如果超声变送器安装在管道外测,就无须插入。
它适用于几乎所有的液体,包括浆体,精确度高。
但管道的污浊会影响精确度。
涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,游涡的速度与流体的速度成一定比例,从而计算出体积流量。
涡街流量计适用与测量液体、气体或蒸汽。
它没有移动部件,也没有污垢问题。
涡街流量计会产生噪音,而且要求流体具有较高的流速,以产生旋涡。
热式质量流量计通过测量流体的温度的升高或热传感器降低来测量流体速度。
热式质量流量计没有移动部件或孔,能精确测量气体的流量。
热质量流量计是少数能测量质量流量的技术之一,也是少数用于测量大口径气体流量的技术。
常见流量计选型对比

常见流量计选型对比测量特点两端装有检测线圈,质量流量计直接测量通过流量计的介质的质量流量,还可测量介质的密度及间接测量介质的温度。
LG型孔板流量计又称为差压式流量计,是由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量显示仪)组成。
采用均压环、一体型结构。
积式流量计的一种。
在一根由下向上扩大的垂直锥管中, 圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的, 浮子可以在锥管内自由地上升和下降。
在流速和浮力作用下上下运动,与浮子重量平衡后,通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。
金属管浮子流量计主要由三大部分组成a、指示器(智能型指示器,就地指示器)b、浮子c、锥形测量室无强腐蚀性、食品、油,柴油等液体。
液体涡轮流量计由涡轮和装于外部的检脉冲器构成,液体流进涡轮,引起转子旋转,特定的内径使转子转速直接与流量成比例。
缺点介绍:蒸气等多种介质。
涡街流量计是应用流体振荡原理来测量流量的,流体在管道中经过涡街流量变送器时,在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡,旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有关。
在流体中设置三角柱型旋涡发生体,则从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门旋涡煤水浆、双氧水、(一体)式电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。
它是基于法拉第电磁感应定律工作日的用来测量导电率大于5μS/cm导电液体的体积流量,是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。
除可测量一般导电液体的体积流量外,还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。
超声波流量计采用时差式测量原理:一个探头发射信收到,同时,第二个探头同样发射信号被第一个探头接收到,由于受到介质流速的影响,二者存在时间差Δt,根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=(C2/2L)×Δt,进而可以得到流量值Q。
空气流量计是根据法拉第电磁感应定律进行流量测量的流量计矿浆的流体流量。
常用流量计选型指南

常用流量计选型指南流量计是一种用来测量流体通过管道的数量的仪表。
在工业领域中,流量计的使用非常普遍,因为准确地测量和监测流体流量对于生产过程的控制和优化非常重要。
然而,选择正确的流量计可能是一项具有挑战性的任务,因为市场上有许多不同类型和品牌的流量计可供选择。
以下是一份常用流量计的选型指南,以帮助您选择适合您需求的流量计。
1.流量计类型首先,您需要了解各种不同类型的流量计,并根据您的具体应用需求选择适合的类型。
常见的流量计类型包括:涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计、质量流量计、差压流量计等。
每种类型的流量计具有不同的优点和适用范围,因此需要根据具体需求进行选择。
2.流量计测量范围流量计的测量范围是指它能够正常工作的流体流量范围。
在选择流量计时,您需要确保它的测量范围能够覆盖您应用中的预期流量。
请注意,流量计的精度通常在其测量范围的一部分内最佳,因此在选择时要考虑充分。
3.测量精度测量精度是流量计的关键性能指标之一、根据您的应用需求和流体特性,选择具有合适精度的流量计非常重要。
请注意,测量精度通常与流量计的价格相关,因此在选择时需要权衡成本和性能。
4.材料选择流量计的材料选择非常重要,因为它们需要能够承受流体中的化学品和压力。
在选择流量计时,请确保它的材料与您要处理的流体相容,并且能够适应所需的温度和压力范围。
5.信号输出流量计通常会提供一个电信号输出,用于将流量数据传输给监控或控制系统。
在选择流量计时,请确保其信号输出与您的系统兼容,并且能够进行准确和可靠的数据传输。
6.安装和维护要求在选择流量计时,需要考虑其安装和维护要求。
有些流量计可能需要特殊的安装位置或条件,例如特定的直管段长度或流量方向。
此外,流量计可能需要定期校准或维修,这需要考虑其维护成本和方便性。
7.成本和性能比较最后,在选择流量计时,需要进行成本和性能的综合比较。
较低成本的流量计可能在性能和可靠性方面存在一些缺陷,而较高成本的流量计可能提供更好的精度和稳定性。
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各类流量计选型--淮安开开仪表有限公司涡轮流量计发展前景随着科学的不断发展,当今涡轮变送器已发展成小型化、高集成度的模块,设计,有强大的功能软件,并设有RS232标准计算机通信接口,对维护检修提供了方便。
可与DCS连接通信,DCS替代了显示仪表,如HOFFER流量计在工业临近生产过程中更方便实用。
总之,涡轮流量计是一种速度式流量仪表,由于具有测量精度高,反应速度快,测量范围广,价格低廉,安装方便等优点,被广泛应用于化工生产中。
1 涡轮变送器的工作原理涡轮流量计由涡轮、轴承、前置放大器、显示仪表组成。
被测流体冲击涡轮叶片,使涡轮旋转,涡轮的转速随流量的变化而变化,即流量大,涡轮的转速也大,再经磁电转换装置把涡轮的转速转换为相应频率的电脉冲,经前置放大器放大后,送入显示仪表进行计数和显示,根据单位时间内的脉冲数和累计脉冲数即可求出瞬时流量和累积流量。
涡轮变送器的工作原理是当流体沿着管道的轴线方向流动,并冲击涡轮叶片时,便有与流量qv 、流速V和流体密度ρ乘积成比例的力作用在叶片上,推动涡轮旋转。
在涡轮旋转的同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量。
根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号,此脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。
涡轮变送器输出的脉冲信号,经前置于放大器放大后,送入显示仪表,就可以实现流量的测量。
2 涡轮流量计的选型(1)流量计本体最好选区用316不锈钢材料以防腐,如是防爆区还必须是防爆结果。
(2)轴承一般有炭化钨,聚四氟乙烯,碳石墨三种规格:碳化钨的精度最高,它作为工业控制的标准件;聚四氟乙烯,碳石墨能防腐,一般在化工场所优先考虑。
轴承的寿命流速的平方成正反比,故流速最好的在最大流速的1/3速度比较好。
(3)感应探头是检测转动体的运动并把它转化为脉冲数字电信号,它电磁线圈电压输出值接近正弦曲线,脉冲信号的频率范围随测量的流量大小成线性变化,典型的范围为10:1,25:1 和100:1三种规格。
电磁线圈的电阻一般小于2000Ω,大于该值可能损坏。
3 涡轮流量计的安装(1)变送器的电源线采用金属屏蔽线,接地要良好可靠。
电源为直流24V,650Ω阻抗。
(2)变送器应水平安装,避免垂直安装,并保证其前后有适应的直管段,一般前10D,后5D。
(3)保证流体的流动方向与仪表外壳的箭头方向一致,不得装反。
(4)被测介质对涡轮不能有腐蚀,特别是轴承处,否则应采取措施。
(5)注意对磁感应部分不能碰撞。
4 涡轮流量计的组态与校正标准的标定方法是十点水标定法,但黏度不同标定的值不同,故通常要做黏度标定曲线。
5 涡轮流量计的显示仪表显示仪表的任务是将单位时间输出脉冲数和输出脉冲总数转换成瞬流量和总流量,并显示出来。
由前放大器输出的脉冲信号,其幅值、波形都是不规则的,在进入显示仪表后,先需经整形电路整形成为有规则 的具有一定幅值的矩形电脉冲信号民,再经过频率/电流转换电路,将频率信号变为相应的电流信号(4~20mA)再转换能瞬时流量值,总量由转换及积算电路得到。
有的显示仪表就地显示,有的送DCS显示。
6 注意事项(1)安装涡轮流量计前,管道要清扫。
被测介质不洁净时,要加过滤器。
否则涡轮、轴承易被卡住,测不出流量来。
(2)拆装流量计时,对磁感应部分不能碰撞。
(3)投运前先进行仪表系数的设定。
仔细检查,确定仪表接线无误,接地良好,方可送电。
(4)安装涡轮流量计时,前后管道法兰要水平,否则管道应力对流量计影响很大。
差压式流量计-流量测量方法和仪表的选用差压式流量计(以下简称DPF或流量计)是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来测量流量的仪表。
DPF由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。
通常以检测件的型式对DPF分类,如孔扳流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等。
二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器和流量显示及计算仪表,它已发展为三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的种类规格庞杂的一大类仪表。
差压计既可用于测量流量参数,也可测量其他参数(如压力、物位、密度等)。
容积式流量计-流量测量方法和仪表的选用容积式流量计又称排量流量计(positive displacement flowmeter),简称PD流量计或PDF,在流量仪表中是精度最高的一类。
它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总量。
PD流量计一般不具有时间基准,为得到瞬时流量值需要另外附加测量时间的装置。
定排量测量方法可追溯到18世纪,20世纪30年代进入普遍商业应用。
转子流量计浮子流量计 , 又称转子流量计 , 是变面积式流量计的一种 , 在一根由下向上扩大的垂直锥管中 , 圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的 , 浮子可以在锥管内自由地上升和下降。
在流速和浮力作用下上下运动,与浮子重量平衡后,通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。
一般分为玻璃和金属转子流量计。
金属转子流量计是工业上最常用的,对于小管径腐蚀性介质通常用玻璃材质,由于玻璃材质的本身易碎性,关键的控制点也有用全钛材等贵重金属为材质的转子流量计。
电磁流量计-流量测量方法和仪表的选用电磁流量计基于法拉第电磁感应原理研制出的一种测量导电液体体积流量的仪表,根据法拉第电磁感应定律,导电体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电压,该电动势的大小与导体在磁场中做垂直于磁场运动的速度成正比,由此再根据管径,介质的不同,转换成流量。
电磁流量计与选型原则: 1 )、被测量液体必须是导电的液体或浆液; 2 )、口径与量程,最好是正常量程超过满量程的一半,流速在2 -4 米 之间; 3 )、使用压力必须小于流量计耐压; 4 )、不同温度及腐蚀性介质选用不同内衬材料和电极材料。
电磁流量计的测量精度建立在液体充满管道的情形下,管道中有空气的测量问题目前尚未得到很好解决。
电磁流量计的优点:无节流部件,因此压力损失小,减少能耗,只与被测流体的平均速度有关,测量范围宽;只需经水标定后即可测量其他介质,无须修正,最适合作为结算用计量设备使用。
由于技术及工艺材料的不断改进,稳定性、线性度、精度和寿命的不断提高和管径的不断扩大,对于固液两相的介质的测量采用了可更换电极以及刮刀电极的方式,解决了高压( 32MPA )、耐腐蚀(防强酸、碱衬里)介质的测量问题,以及口径的不断扩大(最大作到 3200MM 口径),寿命的不断增长(一般大于 10 年),电磁流量计得到越来越广泛的应用,其成本也得到了降低,但整体价格特别是大管径的价格仍较高,因此在流量仪表的采购中有重要的地位。
超声波流量计超声波流量计是近代发展起来的一种新型测量流量的仪表,只要能传播声音的流体均可以用超声波流量计测量;超声波流量计可以测量高粘度液体、非导电性液体或气体的流量,其测量流速的原理是:超声波在流体中的传播速度会随被测流体流速而变化。
超声波流量计一般不作结算计量仪表使用,对于现场计量点损坏生产不能停机更换,又需要检测参数指导生产的情况也往往用到超声波流量计。
超声波流量计最大优势是用于大口径流量测量(管径大于 2 米),即使有些结算用计量点,经过使用双方认可,选用精度高的超声波流量计,可以节约成本,并减少维护量。
超声波流量计的选型及应用摘 要超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表,它从80年代开始进入我国工业生产和计量领域,并在90年代得到迅速发展。
文章对我佃国内市场上出现了各类超声波流量进行了深入研究分析,结合多年的实际应用经验,系统阐述了超声波流量计的分类方法;从仪表性能、被测介质经济性,实用性等方面总结了选用超声波流量的原则,并对应用中如何选位、安装、维护提出具体建议,为用户合理选择和应用超声波流量计提供了一些可以借鉴的经验和方法。
关键词 超声流量计;换能器;时差式;安装方式近几年来,随着电子技术、数字技术的发展,利用超声波脉冲测量流体流量的技术发展很快,基于不同原理,适用于不同场合的各种型式的超声波流量计得到了广泛应用,同时也对广大用户提出如何认识超声波流量计、怎样选择合适的类型,使用中应注意些什么问题等一系列问题,本文综合国内超声波流量计目前的发展情况及多年应用的实践,对上述问题进行了些探讨。
1 超声波流量计的分类超声波流量计的各类很多,依照不同的分类方法,可以分为不同类型的超声波流量计。
1.1 多谱勒式超声波流量计换能器1发射频率为f1的超声波信号,经过管道内液体中的悬浮颗粒或气泡后,频率发生偏移,以f2的频率反射到换能器2,这就是多谱勒将就,f2与f1之差即为多谱勒频差fd。
当管道条件、换能器安装位置、发射频率、声速确定以后,c、f1、θ即为常数,流体流速和多谱勒频移成正比,通过测量频移就可得到流体流速,进而求得流体流量。
1.2时差式超声波流量计时差式超声波流量计是利用声波在流体中顺流传播和逆流传播的时间差与流体流速成正比这一原理来测量流体流量的。
2 区别根据超声波流量计使用场合不同,可以分为固定式超声波流量计和便携式超声波流量计。
2.1这两类超声波流量计的主要区别(1)适用的场合不同固定式超声波流量计用于安装在某一固定位置,对某一特定管道内流体的流量进行长期不间断的计量;便携式超声波流量计具有很大的机动性,主要用于对不同管道的流体流量作临时性测量。
(2)供电方式不同固定式超声波流量计要求长期连续运行,所以要使用220V交流电源,便携式超声波流量计既可以使用现场的交流电源,也备有内置充电电池,可以连续工作5~10h[小时],大大方便了不同场合临时性流量测量的需要。
(3)部分功能不同因定式超声波流量计,通常都有4-20mA信号输出等功能,供远传显示使用,但其内部只能存贮一条管道的参数;便携式超声波流量计只是为了现场查看当时流量和短时间内的累计流量,故一般无输出信号功能,但为了方便测量不同管道流量,它具有丰富的贮存功能,可以同时存贮数十条不同管道的参数,供随时调出使用。
2.2 换能器供电方式不同可以分为外贴式、插入式、管段式三种超声波流量计。
(1)外贴式外贴式超声波流量计是生产最早,用户最熟悉且应用最广泛的超声波流量计,安装换能器无需管道断流,即贴即用,它充分体现了超声波流量计安装简单、使用方便的特点。
(2)管段式某些管道因材质疏、导声不良,或者锈蚀严重,衬里和管道内空间有间隙等原因,导致超声波信号衰减严重,用外贴式超声波流量计无法正常测量,所以产生了管段式超声波流量计。
管段式超声波流量计把换能器和测量管组成一体,解决了外贴式流量计在测量中的一个难题。
而且测量精度也比其它超声波流量计要高,但同时也牺牲了外贴式超声波流量计不断流安装这一优点,要求切开管道安装换能器。