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流量計的分類和工作原理

一．流量計的（de）分類（lèi）

按測量原理分有：力（lì）學原理、熱學原理、聲學原理、電學原（yuán）理、光學原理、原子物理學原理等（děng）。

按流量計的結構原理進行分類（lèi），即分為：容積式流量計、壓差式流量計（jì）、浮子流（liú）量計、渦輪流量計、電磁（cí）流量計、流（liú）體振蕩流量計中（zhōng）的渦街流量（liàng）計、質量流量計和插（chā）入式流量計、探針式流量計。

二．常用流量計的工（gōng）作原理及應用

1.壓差式（shì）流量計（jì）

        差壓式流量計是根據安裝於管道（dào）中流量檢測件產生的差壓，已知的（de）流體條件和檢測件與管（guǎn）道的集合尺寸來計（jì）算（suàn）流量（liàng）的儀表。

        應用：差壓式流量計應用範圍特別廣泛,在（zài）封閉（bì）管道的流量測量中各種對象都（dōu）有應用，如流體方麵：單相（xiàng）、混相、潔淨、髒汙、粘性流等；工（gōng）作（zuò）方麵：常（cháng）壓、高壓、真空、常溫、高（gāo）溫、低溫等；管徑方麵：從幾毫米到（dào）幾米；流（liú）動方麵：亞音速、音速、脈（mò）動（dòng）流等（děng）。它在各工業部門的用量約占流量計全部用量的1/4～1/3。

2.浮子流量計

        浮子流量計又稱轉子流量計，是變麵積式流量計的一種，在（zài）一根由下向上擴大的垂直錐管中，圓形橫截（jié）麵的浮子的重力式由液體動力承受的，從而使浮子可以在錐管內自由地上升和下（xià）降。

        應用：浮子流量計是僅次於差壓式流量計應（yīng）用範圍最寬廣的一類流量計，特別在小、微流量方麵有舉足輕重的作用（yòng）

3.容積式流量計

        容積式流量計，又稱（chēng）定排量（liàng）流量計，簡稱PD流量計，在流量儀表中是精度最高的一類，它利（lì）用機械測量元件把流體連續不斷地分割成單個已（yǐ）知的體積部分，根（gēn）據測量室逐（zhú）次重複地充（chōng）滿（mǎn）和排放該體積部分流體的次（cì）數來測量流體體積總量。

        應用：容積式流量（liàng）計與差壓式流量計、浮子流量計並列為三類使用（yòng）量最大的流（liú）量計，常應用於昂貴介質（油品、天然氣等）的總量測量。

4.渦輪流量計

        渦輪流量計是速度式流量計中的（de）主要種類，它（tā）采用多葉片的（de）轉子（渦輪）感受流體平均流（liú）速，從而且推導出流量或（huò）總量的儀表。一般它由傳感器和顯示儀器兩（liǎng）部分組（zǔ）成，也可做成整體式。

        應用：渦輪流量計在測量石油、有機（jī）液（yè）體、無機液、液化氣（qì）、天然氣和低溫流體獲得廣泛應用（yòng）。

5.電磁流量計

        電磁流量計是根據法拉第（dì）電磁感應定律製成的一種測量導電性液體的儀表。

        應用：電磁流量計有一係（xì）列優（yōu）良特性，可以解決其它流量計（jì）不（bú）易應用的問題，如髒汙流、腐蝕流（liú）的測量。電磁（cí）流量計應用領域廣泛，大口徑儀表較多應（yīng）用於給（gěi）排水工程；中小口徑常用於高（gāo）要求或難測場合，如（rú）鋼鐵工業高爐風口（kǒu）冷卻水控製，造紙工業（yè）測量紙（zhǐ）漿和黑液，化學工業的強腐蝕（shí）液，有色冶金工業的礦漿；小口徑、微小口徑常用於醫藥工業、食品工業、生物化學等有衛（wèi）生要（yào）求的場所。

6.渦（wō）街流量計

        渦街流量計是在流體中安放一根非流線（xiàn）型遊渦發生體，流（liú）體在發生體兩側交替地（dì）分離（lí）釋放出兩串規則地交錯排列的遊渦的儀表（biǎo）。當通（tōng）過流截麵一定時，流（liú）速與導容積流量成正比。因此，測量（liàng）振蕩頻率即可測得流量（liàng）。

        應用：渦街流（liú）量計發展迅速，目前已成為通用的一類流量計。

7.超聲波流量計

        超聲（shēng）波流量計是基於超聲波在流動介質中傳播的速度（dù）等（děng）於（yú）被測介質的（de）平均流速和聲（shēng）波本身速度（dù）的幾何和的原理而設計的。它也是由測流速來反映（yìng）流量大小的。超聲波流量計按測（cè）量原理可分為時差（chà）式和多普勒式。

        應用：傳播時間法應用於清（qīng）潔、單相液體和氣體。典型應用有工廠排放液、怪液（yè）、液化天然氣等；氣體應用方麵（miàn）在高（gāo）壓天然氣領域已有使用良好的經驗；多普勒法適用於異相含量不太高的雙相流體，如未處理汙水、工廠排放液、髒流程液，通常不（bú）適用於非（fēi）常清潔的液體。

8.質（zhì）量流量計

        質量流量計分直接式和間接式兩種。直接式質（zhì）量流量計利用與質量流量直接有關的原理進行測量；間接式質（zhì）量流量計（jì）是用（yòng）密度計與體積流量間接相乘求得質量流量的。

        應用：在現代工業生（shēng）產中在高溫高壓的情況下，由於材質和結構等方麵的原因，直接式質量流（liú）量計的應（yīng）用遇到困難；而間接式質量流量計由於密度受濕度和壓力適用範圍（wéi）的限製（zhì），也（yě）不好實際應用。

9.插入（rù）式流量計（jì）

        插入（rù）式流量計工（gōng）作原理是基於法（fǎ）拉第（dì）電磁感應（yīng）定律。在（zài）電磁流量計中，測量管（guǎn）內的導電介（jiè）質相當於法拉第試驗（yàn）中的導電金屬杆，上下兩端的（de）兩個電磁線圈產（chǎn）生恒（héng）定磁場（chǎng）。當有導電介質流過時，則會產生感應電壓。管道內部的兩個電極測量（liàng）產生的感應電（diàn）壓。測（cè）量管道（dào）通過不導電的（de）內襯（橡膠，特氟隆等）實現與流體和測量電極的電磁隔離。

        應用：發電及熱電聯產、供熱行業；航空、航天、造船、核能及（jí）兵器行業；機械、冶金、煤礦（kuàng）及汽車製造行業；石油、化工行業；醫藥、食品（pǐn）及煙灑製（zhì）造行業；森工、農墾及輕工行業等。

10.探針式流量計

探針流量計（jì）基本原理是將總、靜壓力通過探針孔和導壓管傳導（dǎo）至差壓、壓力傳感器內，隻要探針孔不堵塞，即使有雜物、掛垢，仍能準（zhǔn）確傳導壓力而不影響精度。因導壓管內（nèi）介質不流動（dòng），雜物不易進去堵（dǔ）塞，所（suǒ）以能保持長時間的高精度。

應用：適用範圍廣（guǎng）。一是（shì）適用介質範圍廣：可測水蒸汽（飽和、過熱）、空氣、煤氣、天然氣、各種化工物料（liào）氣、液、水、各種溶液、油等；介質溫度最高充許650攝氏度、壓力（lì）最高允許25Mpa。二是適用流量範圍廣：介質流量最小可測量0.1噸/時，最大可測（cè）量5000噸/時。三是適用介（jiè）質管道截麵形狀範圍廣：該流量計對介質管道截麵的幾何形（xíng）狀無要（yào）求，如圓形、橢（tuǒ）圓形、方形（xíng）、長方形、菱形等均適用。

 

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