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流量計(jì)包括哪些種類(lèi) 流量計(jì)是如何工作的

時(shí)間:2020-08-05    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

    流量計(jì)是一種可以對(duì)氣體、蒸汽、液體等介質(zhì)進(jìn)行流量檢測(cè)的儀器,具有性能穩(wěn)定、測(cè)量精準(zhǔn)、可靠性高、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。

    流量計(jì)的產(chǎn)品種類(lèi)眾多,今天我們主要來(lái)介紹一下流量計(jì)的常見(jiàn)4種產(chǎn)品類(lèi)型,希望可以幫助用戶更好的應(yīng)用產(chǎn)品。

    1孔板流量計(jì)孔板流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì),是一種根據(jù)安裝在管道中的流量檢測(cè)件與流體相互之間產(chǎn)生的差壓,以及被測(cè)流體條件和檢測(cè)件與運(yùn)輸管道的幾何尺寸來(lái)計(jì)算石油天然氣流量的儀表。計(jì)量精確度差小于3%,在我國(guó)早期的石油天然氣管道運(yùn)輸中得到了大面積的推廣使用,但是由于孔板流量計(jì)的自動(dòng)化程度較低,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝的施工條件有較高要求,而且容易受到人為因素的影響,因此在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的背景下這種流量計(jì)顯然已經(jīng)無(wú)法滿足高精度、高效率的要求。

    2漩渦流量計(jì)旋渦流量計(jì)屬于流速式流量計(jì),是一種采用渦輪感受流體平均流速,并且以此為依據(jù)推導(dǎo)出石油天然氣的流量或者總量。漩渦流量計(jì)的計(jì)量精度不會(huì)又受到管道安裝的影響,而且適用于石油等粘度液體。但是漩渦流量計(jì)不能長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性,而且流體物性對(duì)流量特性存在著較大的影響。

    3容積流量計(jì)容積流量計(jì)屬于排量式流量計(jì),是一種采用機(jī)械測(cè)量元件把流體連續(xù)不斷得分割成單個(gè)已知的體積部分,然后根據(jù)測(cè)量室充滿和排放該體積部分流體次數(shù)來(lái)計(jì)算出石油天然氣的總量,具有較高的測(cè)量精度。但是容積流量計(jì)的體積過(guò)于龐大,容易產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),不適用于高溫或者低溫等場(chǎng)合。

    4超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)是一種通過(guò)監(jiān)測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲脈沖的作用實(shí)現(xiàn)測(cè)量的儀表,是近年來(lái)發(fā)展較為迅速的流量計(jì)之一,在液化天然氣中的應(yīng)用較為常見(jiàn)。使用超聲波流量計(jì)可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量,在測(cè)量過(guò)程中沒(méi)有流動(dòng)阻撓測(cè)量以及壓力損失,但是測(cè)量精確度會(huì)受到檢測(cè)流體清潔度的影響,而且多普勒效應(yīng)只適用于測(cè)量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體。



    金屬管浮子流量計(jì)由一個(gè)測(cè)量管和一個(gè)就地指示器組成。就地指示器還可以選擇安裝附加的電氣部件,適用于液體和氣體的測(cè)量。


    液晶指示型采用變面積式測(cè)量原理,測(cè)量部件由一個(gè)錐形測(cè)量管中自由的上下移動(dòng),改變管道中的流通面積,隨著流量大小的變化浮子在測(cè)量管中的垂直位置也發(fā)生相應(yīng)的變化,通過(guò)磁傳遞系統(tǒng)將浮子的位置傳遞到指示器刻度盤(pán)上,現(xiàn)場(chǎng)指示流量值的大小,也可以輸出信號(hào)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳顯示和控制。

 


    金屬管浮子流量計(jì)理論上采用變面積式測(cè)量原理,可對(duì)多種流向的氣體和液體進(jìn)行流量測(cè)量和控制。該系列流量計(jì)主要由測(cè)量管體、錐形浮子和指示器三大部分組成,配以不同的指示器,可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)指針指示、(4~20)mA 標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出、LCD顯示瞬時(shí)和累積流量、上下限報(bào)警、HART協(xié)議通訊、電池供電和防爆等功能。


    針對(duì)不同的管道條件、特殊流體的測(cè)量要求,配置了多種結(jié)構(gòu)形式的測(cè)量管體,如耐腐型、夾套型、阻尼型、高溫型、高壓型等,并可為用戶專(zhuān)門(mén)制造其它法蘭尺寸、螺紋型連接及帶有磁過(guò)濾器的特殊規(guī)格品種。


    金屬管浮子流量計(jì)特點(diǎn):


    1、堅(jiān)固的全金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型浮子流量計(jì)


    2、采用獨(dú)立mnodular概念設(shè)計(jì)的測(cè)量管指示器


    3、可選擇不銹鋼、哈氏合金、鈦材、PTFE材料測(cè)量系統(tǒng)


    4、低壓力損失設(shè)計(jì)


    5、短行程、小型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、儀表總高度250mm


    6、磁性耦合結(jié)構(gòu)確保數(shù)據(jù)傳輸、信號(hào)更加穩(wěn)定


    7、保溫或伴熱夾套


    8、垂直、水平、各種安裝方式更適合不同使用場(chǎng)合


    結(jié)構(gòu)原理


    被測(cè)介質(zhì)自下而上流經(jīng)測(cè)量管浮子上下端產(chǎn)生差壓形成上升力,當(dāng)浮子所受上升力大于浸在流體中浮子重量,浮子便上升,環(huán)隙面積隨之增大,環(huán)隙處流體流速迅速下降,浮子上下端差壓降低,作用于浮子的上升隨著減小,直到上升力與浸在流體中浮子重量平衡時(shí),浮子便穩(wěn)定在某一位置,浮子位置的高低即時(shí)對(duì)應(yīng)著被測(cè)介質(zhì)流量的大小。


    浮子內(nèi)置磁鋼,在浮子隨介質(zhì)上下移動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)隨浮子的移動(dòng)而變化。


    a.對(duì)于就地型,由就地指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)指針,通過(guò)刻度盤(pán)指示出此時(shí)流量大小。


    b.對(duì)于智能型,由智能型指示器中的隨動(dòng)磁鋼與浮子內(nèi)磁鋼耦合,而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)帶動(dòng)傳感磁鋼及指針,通過(guò)一個(gè)磁傳感器將磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)化成電信號(hào),經(jīng)A/D變換,數(shù)字濾波,溫度補(bǔ)償,微處理器處理,D/A輸出,LCD液晶顯示,來(lái)顯示出瞬時(shí)流量及累積流量大小。


    廣泛應(yīng)用于,石油、化工、發(fā)電、制藥、食品、水處理等復(fù)雜、惡劣環(huán)境條件及各種介質(zhì)條件的流量測(cè)量過(guò)程中。







    超聲波流量檢測(cè)技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的新技術(shù),它利用超聲波在流體中傳播所載的流體流速信息來(lái)測(cè)量流體流量。與傳統(tǒng)的渦街、電磁等流量計(jì)相比,超聲波流量計(jì)具有非接觸、無(wú)壓損、精度高、造價(jià)低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量范圍寬等特點(diǎn)。尤其是超聲波流量計(jì)體積小、造價(jià)與口徑無(wú)關(guān),它解決了工業(yè)測(cè)量中大口徑測(cè)量設(shè)備制造、運(yùn)輸困難和造價(jià)高的突出問(wèn)題,使它特別適合臨時(shí)管道、大口徑管道的流量測(cè)量,在工業(yè)供水系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。常見(jiàn)的故障有以下五種,分別來(lái)分析下。

    一、讀數(shù)不穩(wěn)定變化劇烈
    原因分析:安裝超聲波流量傳感器的管道振動(dòng)大或存在改變流態(tài)裝置(如流量計(jì)安裝在調(diào)節(jié)閥、泵、縮流孔的下流)。
    解決方法:將流量傳感器改裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源的地方或移至改變流態(tài)裝置的上游。
    二、讀數(shù)不準(zhǔn)確,誤差大
    原因分析:
    1、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水平管道的頂部和底部的沉淀物干擾超聲波信號(hào)。解決方法:將傳感器裝在管道兩側(cè)。
    2、超聲波流量計(jì)傳感器裝在水流向下的管道上,管內(nèi)未充滿流體。解決方法:將傳感器裝在充滿流體的管段上。
    3、存在使流態(tài)強(qiáng)列烈波動(dòng)的裝置如:文氏管、孔板、渦街流量計(jì)、渦輪流量計(jì)或部分關(guān)閉的閥門(mén),正好在傳感器發(fā)射和接收的范圍內(nèi),使讀數(shù)不準(zhǔn)確。解決方法:將傳感器裝在遠(yuǎn)離上述裝置的地方,傳感器上游距上述裝置30D,下游距上述裝置10D或移至上述裝置的上游。
    4、超聲波流量計(jì)輸入管徑與管道內(nèi)徑不匹配。
    解決方法:修改管徑,使之匹配。
    三、傳感器是好的,但流速偏低或沒(méi)有流速
    原因分析:
    1、由于管道外的油漆、鐵銹未清除干凈。解決方法:重新清除管道,安裝傳感器。
    2、管道面凹凸不平或超聲波流量計(jì)安裝在焊接縫處。解決方法:將管道磨平或遠(yuǎn)離焊縫處。
    3、管道圓度不好,內(nèi)表面不光滑,有管襯式結(jié)垢。若管材為鑄鐵管,則有可能出現(xiàn)此情況。解決方法:選擇鋼管等內(nèi)表面光滑管道材質(zhì)或襯的地方。
    4、被測(cè)介質(zhì)為純凈物或固體懸浮物過(guò)低。解決方法:選用適合的其它類(lèi)型儀表。
    5、傳感器安裝纖維玻璃的管道上。解決方法:將玻璃纖維除去。
    6、傳感器安裝在套管上,則會(huì)削弱超聲波信號(hào)。解決方法:將傳感器移到無(wú)套管的管段部位上。
    7、傳感器與管道耦合不好,耦合面有縫隙或氣泡。
    解決方法:重新安裝耦合劑。
    四、當(dāng)控制閥門(mén)部分關(guān)閉或降低流量時(shí)讀數(shù)反會(huì)增加
    原因分析:傳感器裝的過(guò)于靠近控制閥下游,當(dāng)部分關(guān)閉閥門(mén)時(shí)流量計(jì)測(cè)量的實(shí)際是控制閥門(mén)縮徑流速提高的流速,因口徑縮小而流速增加。
    解決方法:將傳感器遠(yuǎn)離控制閥門(mén),傳感器上游距控制閥30D或?qū)鞲衅饕浦量刂崎y上游距控制閥5D。
    五、工作正常,但不測(cè)量流量了
    原因分析:
    1、被測(cè)介質(zhì)發(fā)生變化。解決方法:改變測(cè)量方式。
    2、被測(cè)介質(zhì)由于溫度過(guò)高產(chǎn)生氣化。解決方法:降溫
    3、被測(cè)介質(zhì)溫度超過(guò)傳感器的極限溫度。解決方法:降溫
    4、傳感器下面的耦合劑老化或消耗了。解決方法:重新涂耦合劑
    5、由于出現(xiàn)高頻干擾使儀表超過(guò)自身濾波值。解決方法:遠(yuǎn)離干擾源
    6、計(jì)算機(jī)內(nèi)數(shù)據(jù)丟失。解決方法:重新輸入各項(xiàng)正確的參數(shù)
    7、計(jì)算機(jī)死機(jī)。
    解決方法:重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)







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