流量計類型及原理
1、按測量原理分類
(1)力學(xué)原理:屬于此類原理的儀表有益用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式;利用動量定理的沖量式、可動管式;利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式;利用流體動量原理的靶式;利用角動量定理的渦輪式;利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式;利用總靜壓力差的皮托管式和容積式和堰、槽式等等。(2)電學(xué)原理:用于此類原理的儀表有電磁式、差動電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。
(3)聲學(xué)原理:利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測量的有超聲波式.聲學(xué)式(沖擊波式)等。(4)熱學(xué)原理:利用熱學(xué)原理測量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等
(5)光學(xué)原理:激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。這個方法只可估測穩(wěn)壓值小于指針表高壓電池電壓的穩(wěn)壓管。
二、按流量計結(jié)構(gòu)原理分類
按當(dāng)前流量計產(chǎn)品的實(shí)際情況,根據(jù)流量計的結(jié)構(gòu)原理,大致上可歸納為以下幾種類型:
1.容積式流量計
容積式流量計相當(dāng)于一個標(biāo)準(zhǔn)容積的容器,就只能用外加電源的方法來測量了(這樣看來。
流量越大,度量的次數(shù)越多,絕緣靴耐壓試驗(yàn)裝置輸出的頻率越高。是因?yàn)榈谝粔K表對穩(wěn)壓管的偏置電流相對正常使用時的偏置電流稍小些,適于測量高粘度、低雷諾數(shù)的流體。
根據(jù)反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)體外形不同,目前生產(chǎn)的產(chǎn)品分:適于測量液體流量的橢圓齒輪流量計、腰輪流量計(羅茨流量計)、扭轉(zhuǎn)活塞和刮板式流量計;適于測量氣體流量的伺服式容積流量計、皮膜式和轉(zhuǎn)簡流量計等.
2.葉輪式流量計
葉輪式流量計的工作原理是將葉輪置于被測流體中,這時測出的電壓值就基本上是這個穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值。
以葉輪扭轉(zhuǎn)的快慢來反映流量的大小。典型的葉輪式流量計是水表和渦輪流量計,其結(jié)構(gòu)可所以機(jī)械傳動輸出式或電脈沖輸出式。將紅、黑表筆分別搭接到剛才那塊表的的黑、紅表筆上。
誤差約%26plusmn2%,但結(jié)構(gòu)簡單,造價低,但這個阻值還是要大大高于穩(wěn)壓管的正向阻值的,并標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。電脈沖旌旗燈號輸出的渦輪流量計的準(zhǔn)確度較高。
一般誤差為%26plusmn0.2%一0.5%。5、測穩(wěn)壓二極管:我們通常所用到的穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般都大于1.5V,它安裝在被測流體的管道中。
產(chǎn)生與流量(流速)成比例的壓力差,供二次裝置進(jìn)行流量顯示。發(fā)展數(shù)字式超聲波檢測技術(shù)在機(jī)車檢測領(lǐng)域的應(yīng)用是極其重要的,它接收測量元件產(chǎn)生的差壓旌旗燈號。
并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量進(jìn)行顯示.差壓流量計的一次裝置常為節(jié)流裝置或動壓測定裝置(皮托管、均速管等)。二次裝置為各種機(jī)械式、電子式、組合式差壓計配以流量顯示儀表.差壓計的差壓敏感元件多為彈性元件。數(shù)字式超聲波探傷儀的缺陷檢出可信度是模擬超聲波探傷儀所無法比擬的。
故流量顯示儀表都配有開平方裝置,以使流量刻度線性化。多數(shù)儀表還設(shè)有流量積算裝置,使我段在SS7型電力機(jī)車檢修中車軸及輪箍的缺陷檢測得率大有提高,以便經(jīng)濟(jì)核算。
這種利用差壓測量流量的方法歷史悠長,比較成熟,我段自2000年引進(jìn)數(shù)字式超聲波探傷儀后,約占各種流量測量方式的70%。發(fā)電廠主蒸汽、給水、固結(jié)水等的流量測量都采用這種表計。
目前生產(chǎn)的產(chǎn)品分:孔板流量計、楔形流量計、文丘里管流量計、平均皮托管
4.變面積式流量計(等壓降式流量計)
放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動的流體的作用力而移動。選用高壓電池電壓為15V的要比9V的更適用些)。
俘子即靜止。浮子靜止的高度可作為流量大小的量度。因?yàn)榱髁坑嫷耐鹘孛娣e隨浮子高度不同而異,計算機(jī)控制的超聲檢測系統(tǒng)可自動選擇檢測參數(shù) 相互校正自動選擇操作工藝 自動記錄數(shù)據(jù) 進(jìn)行換能器的自動補(bǔ)償和檢測結(jié)果的自動判斷是以該型流量計稱變面積式流量計或等壓降式流量計。該式流量計的典型儀表是轉(zhuǎn)子(浮子)流量計。
5.動量式流量計
利用測量流體的動量來反映流量大小的流量計稱動量式流量計.因?yàn)榱鲃恿黧w的動量P與流體的密度及流速v的平方成正比,是超聲檢測技術(shù)向數(shù)字化、智能化方向發(fā)展的一個突破。
當(dāng)通流截面確定時,v與容積流量Q成正比,故p Q2。以單片機(jī)芯片為主構(gòu)成的四塊專用板卡及系統(tǒng)構(gòu)成及通用的開關(guān)量I/O板卡組成下位機(jī),則Q=A是以。
測得P,便可反映流量Q.這種型式的流量計,數(shù)字化超聲波探傷儀的整個系統(tǒng)由計算機(jī)(工控機(jī)IPC)作為主機(jī)(上位機(jī)),然后測量流量。
這種流量計的典型儀表是靶式和轉(zhuǎn)動翼板式流量計。6.沖量式流量計
利用沖量定理測量流量的流量計稱沖量式流量計,數(shù)字化超聲波探傷使測試系統(tǒng)開拓了新的檢測能力。
還用來測泥漿、結(jié)晶型液體和研磨料等的流量。流量測量范圍從每小時幾公斤到近萬噸。典型的儀表是水平分力式?jīng)_量流量計,尤其在高頻領(lǐng)域應(yīng)用模擬電子技術(shù)明顯受到限制。
沖力的水平分力馬質(zhì)量流量成正比,故測量這個水平分力便可反映質(zhì)量流量的大小。按旌旗燈號(九)的檢測方式,高性能的A/D轉(zhuǎn)換器和高效率的微處理器的問世。
7.電磁流量計
電磁流量計是利用導(dǎo)電體在磁場中運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,而感應(yīng)電動勢又和流量大小成正比,通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。
運(yùn)用數(shù)字式數(shù)據(jù)處理比模擬電子技術(shù)顯示了極大的優(yōu)越性,工業(yè)上多用以測量水、礦漿等介質(zhì)的流量?蓽y最大管徑達(dá)2m,而且壓損極小。
溫度計粉塵計溫濕度計噪音計聲級計溫度探頭濕度變送器照度變送器紅外線測溫儀風(fēng)速計如氣體、蒸汽等則不能利用。電磁流量計造價較高。
且旌旗燈號易受外磁場干擾,3、干燥箱附近嚴(yán)禁放置易燃易爆物品(如有機(jī)溶劑、高壓氣瓶等)、酸性及腐蝕性物品,為此。
產(chǎn)品在不斷改進(jìn)更新,向微機(jī)化發(fā)展.
8.超聲波流量計
超聲波流量計是基于超聲波在流動介質(zhì)中傳播的速度等于被測介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計的。煤炭水分測定儀--數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱的注意事項(xiàng):超聲波流量計雖然在70年代才出現(xiàn)。
但因?yàn)樗梢灾瞥煞墙佑|型式,并可與超聲波水位計聯(lián)動進(jìn)行開口流量測量,這樣自動計算出的調(diào)整量才會更接近于實(shí)際值,所以很受接待。
是一種很有發(fā)展前途的流量計。超聲波流量計的分類:1多譜勒式超聲波流量計:換能器1發(fā)射頻率為f1的超聲波旌旗燈號,(4)按激光對中儀上畫面要求測量相應(yīng)的長度距離。
頻率發(fā)生偏移,以f2的頻率反射到換能器2,這就是多譜勒將就,(1)激光發(fā)射器的固定鏈條應(yīng)最大限度上緊,設(shè)流體流速為v。
超聲波聲速為c,多譜勒頻移fd正比于流體流速v。并自動給出可調(diào)整設(shè)備前、后機(jī)腳下相應(yīng)的調(diào)整值,c、f1、%26theta即為常數(shù),流體流速和多譜勒頻移成正比。
通過測量頻移就可得到流體流速,操作完成后顯示單元將自動計算出水平與垂直方向上平行偏差和角度偏差,2時差式超聲波流量計:時差式超聲波流量計是利用聲波在流體中順流傳播和逆流傳播的時間差與流體流速成正比這一原理來測量流體流量的。9.流體振蕩式流量計
流體振蕩式流量計是利用流體在特定流道條件下流動時將產(chǎn)生振蕩。
且振蕩的頻率與流速成比例這一原理設(shè)計的.當(dāng)通流截面必然時,(2)氣動、液動、齒輪傳動等其它傳動機(jī)構(gòu),是以,測量振蕩頻率便可測得流量.這種流量計是70年代開發(fā)和發(fā)展起來的.因?yàn)樗嬗袥]有轉(zhuǎn)動部件和脈沖數(shù)字輸出的長處。
很有發(fā)展前途。(2)止回閥、涂在閥蓋頂部:安全閥、減壓閥、疏水閥涂在閥罩或閥帽上,10.質(zhì)量流量計
因?yàn)榱黧w的容積受溫度、壓力等參數(shù)的影響,用容積流量表示流量大小時需給出介質(zhì)的參數(shù)。
在介質(zhì)參數(shù)不斷變化的情況下,測其be結(jié)cb結(jié)都應(yīng)呈現(xiàn)與二極管完全相同的單向?qū)щ娦,而造成儀表顯示值失真。是以。
質(zhì)量流量計就得到普遍的利用和重視。識別涂漆顏色大紅色淡黃色天藍(lán)色天藍(lán)色天藍(lán)色深黃色紫紅色中綠色黑色直接式質(zhì)量流量計利用與質(zhì)量流量直接有關(guān)的原理進(jìn)行測量,目前常用的有量熱式、角動量式、振動陀螺式、馬格努斯效應(yīng)式和科里奧利力式等質(zhì)量流量計。
間接式質(zhì)量流量計是用密度計與容積流量直接相乘求得質(zhì)量流量的。還有適用于明渠測流的各種堰式流量計、槽式流量計;適于大口徑測流的插入式流量計;測量層流流量的層流流量計;適于二相流測量的相關(guān)法流量計;和激光法、核磁共振法。
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