常用流量计的应用解析
- 格式:doc
- 大小:28.00 KB
- 文档页数:4
流量计的种类、原理及应用1. 介绍流量计是一种用于测量流体流动速度的仪器,广泛应用于工业自动化控制、流量监测和仪表仪器等领域。
本文将介绍流量计的种类、工作原理以及常见的应用场景。
2. 流量计的种类2.1 水轮式流量计•水轮式流量计通过测量流体通过堵塞在管道中心的水轮运动的速度来测量流速。
•水轮式流量计可以分为机械式和电子式两种类型,机械式的工作原理需依靠水轮的旋转来测量流速,而电子式则利用传感器将旋转运动转换为电信号进行测量。
•水轮式流量计适用于液体和气体的流量测量,但对流体中含有颗粒或粘度较高的流体不适用。
2.2 涡街流量计•涡街流量计利用涡街传感器产生的旋涡频率与流速成正比的原理进行测量。
•涡街传感器由一个挡板和一个成对的涡街片组成,流体经过挡板时将形成旋涡,通过测量旋涡频率即可计算流速。
•涡街流量计适用于液体、气体以及蒸汽的流量测量,具有宽测量范围、高精度和抗压能力强等优点。
2.3 电磁流量计•电磁流量计利用法拉第电磁感应定律来测量导电性液体的流速。
•电磁流量计由测量电极和感应电极组成,液体通过时,通过外加电磁场的作用,在液体中产生感应电势,从而进行流速的测量。
•电磁流量计适用于导电性液体的流量测量,并具有广泛的测量范围和较高的精确度。
2.4 超声波流量计•超声波流量计利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理进行测量。
•超声波流量计具有发送和接收两个超声波传感器,发送器发出超声波信号,经过流体后由接收器接收,通过测量超声波的传播时间来计算流速。
•超声波流量计适用于各种类型流体的流量测量,且对流体中的颗粒不敏感。
3. 流量计的原理流量计的原理主要包括机械原理、电磁原理和超声波原理等。
•机械原理:如水轮式流量计利用水轮的旋转速度来测量流速,涡街流量计利用涡街传感器产生的旋涡频率来测量流速。
•电磁原理:如电磁流量计通过测量法拉第电磁感应定律来测量导电性液体的流速。
•超声波原理:如超声波流量计通过测量超声波在流体中传播速度来测量流速。
常见流量计工作原理及在流量测量中的应用1、差压流量计差压流量计是应用非常广泛的一类流量测量仪表,约占流量测量仪表总数的70%。
它由节流装置和差压变送器两部分组成,充满圆管的流体流经节流件(如孔板)时,流束在孔板处形成局部收缩,由于流速增加、静压力降低而在孔板前后产生压差,这一压差与流量的平方成正比。
孔板流量计又称为差压流量计,由一次检测件(节流件)和二次装置(差压变送器和流量积算仪)组成,应用于气体、蒸汽和液体的流量测量。
具有结构简单、维修方便、性能稳定、使用可靠等特点。
孔板节流装置是标准节流件,可不需标定直接依照下列国家标准生产。
①国家标准GB 2624-2006流量测量节流装置的设计安装和使用。
②国际标准IS0 5167国际标准组织规定的各种节流装置。
③化工部标准GJ 516-87G-HK06。
充满管道的流体流经管道内的节流装置,在节流件附近造成局部收缩,流速增加,在其上、下游两侧产生静压力差(见图1)。
图1 流体流经节流器件时压力和流速的变化情况在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出压差与流量之间的关系而求得流量。
式中,P为流量节流装置前后的压差,q为瞬时流量。
由于流体的性质所决定,节流装置测得的压差与流量的关系是平方及平方根的关系。
目前,应用较广的几种典型的流量测量设备有电磁流量计、涡街流量计、超声波流量计等,以下分别介绍。
2、电磁流量计电磁流量计(E1etromagnetic Flowmeters,简称EMF)是20世纪50-60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。
电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的,电磁流量计是用来测量导电液体体积流量的仪表。
由于其独特的优点,电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量,如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质;电磁流量计各种浆液流量测量,形成了独特的应用领域。
在结构上,电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。
流量计的几大应用领域及工作原理流量计的几大应用领域流量测量的进展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统。
古罗马凯撒时代已接受孔板测量居民的饮用水水量。
流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。
一、工业生产过程流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛诮用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是进展工农业生产,节省能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的紧要工具在国民经济中占有紧要的地位。
在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化掌控系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。
二、工业生产过程流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一,它被广泛诮用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是进展工农业生产,节省能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的紧要工具在国民经济中占有紧要的地位。
在过程自动化仪表与装置中,流量仪表有两大功用:作为过程自动化掌控系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
三、环境保护工程烟气,废液、污水等的排放严重污染大气和水资源,严重威逼人类生存环境。
国家把可持续进展列为国策,环境保护将是21世纪的最大课题。
空气和水的污染要得到掌控,必需加强管理,而管理的基础是污染量的定量掌控。
我国是以煤为紧要能源的国家,全国有上百万个烟囱不停地向大气排放烟气。
烟气排放掌控是根治污染的紧要项目,每个烟囱必需是安装烟气分析仪表和流量计,构成连椟排放监视系统。
烟气的流量沆量有很大因难,它的难度为烟囱尺寸大且形状不规定,气体组分变化不定,流速范围大,脏污,灰尘,腐蚀,高温,无直管段等。
四、交通运输有五种方式:铁路道路、航空、水运和管道运输。
其中管道运输虽早已有之,但应用并不普遍。
随着环保问题的突出,管道运输的特点引起人们的重视。
流量计原理与应用流量计是一种用于测量流体流量的仪器,广泛应用于工业领域中。
本文将介绍流量计的原理及其在不同领域中的应用,并探讨其优点和限制。
一、流量计的原理流量计的工作原理基于不同类型的测量机制,常见的流量计包括质量流量计、体积流量计和速度流量计。
1. 质量流量计质量流量计通过测量流体通过装置前后的质量差来确定流量。
最常见的质量流量计是热式质量流量计和压力式质量流量计。
热式质量流量计基于测量流体通过传感器前后的温度差异来计算质量流量。
压力式质量流量计则通过测量流体通过传感器前后的压力差来计算质量流量。
2. 体积流量计体积流量计基于测量流体通过装置前后的体积差来计算流量。
常见的体积流量计包括涡轮流量计和正交曲轴齿轮流量计。
涡轮流量计利用流体通过装置时产生的旋转力来测量流量。
正交曲轴齿轮流量计则通过测量流体通过装置时齿轮的旋转来计算流量。
3. 速度流量计速度流量计基于测量流体通过装置时的速度来计算流量。
常见的速度流量计包括多孔板流量计和机械流量计。
多孔板流量计利用流体通过多孔板时的压力差来计算流量。
机械流量计则通过流体通过装置时产生的旋转或摆动来计算流量。
二、流量计的应用流量计在工业领域中有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:1. 石油和化工工业流量计在石油和化工工业中用于测量不同介质的流量,如原油、石油产品、化工液体等。
通过准确测量流量,可以监控生产过程中的能量消耗和产品质量,以及确保工艺的稳定性与安全性。
2. 水处理与环境工程流量计在水处理和环境工程中用于监测和控制水的流动。
例如,用于测量供水管道的流量,以确保供水系统的正常运行;用于监测工业废水排放量,以符合环境法规;以及用于测量污水处理厂中污水流量,以优化处理过程。
3. 能源行业流量计在能源行业中用于测量各种介质的流量,如天然气、煤气、蒸汽等。
通过准确测量流量,可以实现能源的计量与管理,确保能源的分配和使用的有效性,以及安全运营。
4. 制药与食品行业流量计在制药与食品行业中用于测量液体和气体的流量,以保证生产过程的稳定性和产品的质量。
10种流量计的说明1.电磁流量计测量各种酸、碱、盐等腐蚀液体;各种易燃,易爆介质;各种工业污水,纸浆,泥浆等。
电磁流量计不能用于测量气体、蒸气以及含有大量气体的液体.不能用来测量电导率很低的液体介质,不能测量高温高压流体。
2.涡街流量计(旋涡流量计)涡街流量计,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。
其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。
⒊浮子流量计(转子流量计)它可以用来测量液体、气体、以及蒸汽的流量,特别适宜低流速小流量的介质流量测量。
⒋科氏力质量流量计质量流量计广泛应用于石化等领域,是当今世界上流量测量仪表之一。
⒌热式(气体)质量流量计它适合单一气体和固定比例多组份气体的测量。
典型应用:工业管道中气体流量测量燃气过程中空气流量测量烟囱排出的烟气流量测量水处理中瀑气流量测量水泥,卷烟,玻璃厂生产过程中气体流量测量压缩空气流量测量天然气,煤气,液化气,火炬气,氢气等气体流量测量钢铁厂加气流量测量⒍超声波流量计目前我国只能用于测量200℃以下的流体。
强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。
⒎涡轮流量计涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。
8.孔板流量计孔板流量计配合各种差压计或差压变送器可测量液体、蒸汽、气体的流量,全部单相流皆可测量,部分混相流亦可应用,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门。
9.阿牛巴流量计主要用于工业过程中各种能源如液体、燃料气、蒸气和气体的测量,适用于方形或矩形管道。
10.V锥流量计可以广泛应用于各种领域,适合测量水、油、多种液体、蒸汽、空气、天然气、煤气、石油气、有机气体、油渣等。
总之,没有一种测量方式或流量计对各种流体及流动情况都能适应的.不同的测量方式和结构,要求不同的测量操作、使用方法和使用条件.每种型式都有它特有的优缺点。
常见流量计的不同用途1.涡轮流量计:涡轮流量计是一种利用流体通过涡轮产生旋转力矩来测量流量的装置。
它在工业生产中被广泛应用于液体和气体的流量测量。
涡轮流量计可以用于测量液态燃料、天然气、蒸汽、水和空气等流体的流量,广泛应用于化工、石化、供热、供气、供水等领域。
2.电磁流量计:电磁流量计是一种利用电磁感应原理测量导电液体流量的装置。
它可以应用于各种液体(如水、酸、碱、乳液等)的流量测量,具有精确、可靠、维护方便等优点。
电磁流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、冶金等领域。
3.转子流量计:转子流量计是一种利用液体通过转子流动时产生转动损失与流动速度成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量各种液体(如燃油、化工原料、廉价介质等)的流量,并广泛应用于石化、能源、冶金、制药、农业等领域。
4.肯尼迪流量计:肯尼迪流量计是一种利用流体通过肯尼迪管产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量气体和液体流体的流量,广泛应用于石化、化工、冶金、电力、供暖等领域。
5.悬臂管流量计:悬臂管流量计是一种利用液体或气体通过悬臂管(也称为插入式流量计)时产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于测量各种气体和液体流体的流量,并广泛应用于石油、化工、电力、冶金、供暖等领域。
6.脉冲流量计:脉冲流量计是一种利用流体通过流量计产生脉冲信号来测量流量的装置。
它可以应用于各种气体和液体流体的流量测量,具有结构简单、体积小、价格低廉等特点。
脉冲流量计广泛应用于供水、供气、供热、环保、农业等领域。
7.超声波流量计:超声波流量计是一种利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于各种液体和气体的流量测量,具有不易堵塞、不易损坏、不受介质成分影响等优点。
超声波流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、环保等领域。
除了上述常见的流量计,还有其他一些特殊用途的流量计,如质量流量计、液面流量计、毛细管流量计等,它们根据不同的测量原理和应用场景,被应用于各种需要流量测量的工业领域,为工业生产提供了重要的技术支持和保障。
四种常见流量计的应用范围流量计是工业自动化中常用的一种仪表,它通常用来测量液体或气体的流量。
随着技术的不断发展和进步,现今市场上出现了很多种流量计,各种流量计的适用场景也有所不同。
本文将介绍四种常见流量计的应用范围。
涡轮流量计涡轮流量计是一种常见的流量计,它利用涡轮转子转动的原理来测量液体或气体的流速。
它适用于较干净的液体,例如水和汽油等。
涡轮流量计的特点是精度高,可以测量较小的流量,而且响应速度比较快。
因此,涡轮流量计广泛应用于工业和实验室的测量领域,例如化学实验中的物质流速测量以及各种流体系统的流速控制。
磁性流量计磁性流量计是另一种常见的流量计,它是通过液体中的电导率变化来测量流速的。
磁性流量计适用于导电液体,如水和混合液等。
磁性流量计的优点是精度高,而且不受液体的粘度、密度及温度的变化影响。
磁性流量计广泛应用于石油、化学、医药、食品和饮料工业等。
超声波流量计超声波流量计是一种通过超声波测量液体或气体流速的流量计。
这种流量计适用于各种液体和气体,而且不会影响液体的流动。
超声波流量计的优点是精度高、测量范围广、响应时间短、维护简单等。
因此,超声波流量计适用于各种流量测量需求严格的场合,例如水电站、石油化工、市政工程等。
振荡管流量计振荡管流量计是利用振荡管内振动的原理来测量液体或气体流动的一种流量计。
这种流量计适用于低粘度的气体和液体,例如水和油。
振荡管流量计的优点是响应速度快、精度高、结构简单、维护方便等。
振荡管流量计广泛应用于航空、冶金、制药、石油和化工等领域。
综上所述,四种常见流量计各有其适用场景。
涡轮流量计和磁性流量计适用于不同种类的液体或气体测量,超声波流量计适用于各种流量测量需求严格的场合,振荡管流量计适用于低粘度气体和液体。
在选择流量计的时候,需要根据具体的测量需求和实际情况进行选择。
流量计的种类及应用领域流量计是一种用来测量流体(气体或液体)通过管道的流量的仪器。
根据测量原理和应用领域的不同,流量计可以分为多种类型。
一、基于物理原理的流量计:1. 悬链式流量计:基于流体对重力作用的原理来测量流体的流量。
主要应用于液体流量测量,如水、油等。
2. 浮子流量计:采用浮子的升降来测量流体的流量。
适用于大部分液体和气体流量的测量。
3. 涡街流量计:通过流体通过管道时产生的涡旋,来测量流体的流量。
可以对液体和气体流量进行测量,广泛应用于工业自动控制系统。
4. 磁流量计:利用法拉第定律,通过测量流体中的电磁感应产生的电压来测量流体的流量。
主要应用于液体和电导率较高的介质。
5. 超声波流量计:利用超声波在流体中传播的速度差来测量流体的流量。
适用于液体和气体的流量测量,非接触式的优点使其适用于高温、高压、有腐蚀性的介质。
二、基于物理性质的流量计:1. 热式流量计:通过流体通过时带走热量的原理来测量流体的流量。
适用于液体和气体流量测量,如蒸汽、空气等。
2. 导热式流量计:通过测量流体通过管道时导热材料的温度变化来测量流体的流量。
主要适用于液体流量的测量。
3. 质量流量计:通过测量流体通过管道时的密度和温度变化来间接测量流体的质量流量。
广泛应用于需要测量质量流量的工艺过程。
三、基于计算机技术的流量计:1. 电子式流量计:通过传感器将流体流过管道的参数转换为电信号,并通过计算机进行处理,来测量流体的流量。
适用于液体和气体的流量测量,具有较高的精度和灵活性。
2. 智能式流量计:集成了多种测量原理和计算机技术,能够实时监测和处理多种流体参数,适用于复杂和精细的流量测量。
流量计在许多领域都有广泛的应用:1. 工业领域:流量计广泛应用于工厂的流程控制和工艺优化,如化工、石油、制药等行业的流体处理过程,以及水泵、气体压缩机等设备的运行监测。
2. 环境监测:流量计用于环境监测和排放控制,如大气污染控制、废水处理、垃圾焚烧等领域。
流量计的原理及应用场合1. 引言流量计是一种用于测量流体流动速率的仪器,被广泛应用于各个行业中,包括水处理、石油化工、生物制药等。
本文将介绍流量计的原理以及其在不同应用场合的具体应用。
2. 流量计的原理流量计的原理通常基于物理测量原理和传感技术,下面介绍一些常见的流量计原理。
2.1 定子式流量计定子式流量计通过测量流体在管道中流过的体积或质量来计算流量。
常见的定子式流量计包括涡街流量计、涡轮流量计和旋涡流量计等。
涡街流量计利用涡街传感器测量流体通过管道时形成的涡街进行流量计算。
涡街传感器能够根据涡街的频率变化来计算流体的速率。
涡轮流量计通过测量涡轮叶片转速来确定流体的流速和体积流量。
涡轮叶片与流体流动时产生的动量转化为叶片的运动,从而实现流量的测量。
旋涡流量计利用流体通过管道时形成的旋涡效应进行流量测量。
旋涡传感器能够感知并计数旋涡效应,从而计算出流体的体积或质量流量。
2.2 非定子式流量计非定子式流量计通过测量流体在管道中流动时产生的压力差或速度差来计算流量。
常见的非定子式流量计包括差压式流量计、热式流量计和超声波流量计等。
差压式流量计通过测量管道中的压力差来计算流体的流速和流量。
差压传感器测量管道上下游的压力差,通过流速方程计算出流体的流量。
热式流量计利用热能转移原理进行流量测量。
传感器通过加热元件和测温元件来测量流体通过管道时,热量转移的变化情况,从而计算出流体的流量。
超声波流量计利用超声波在流体中传播的速度差来计算流体的流速和流量。
超声波传感器发出超声波并接收回波,根据回波的时间差来计算流体的速度和流量。
3. 流量计的应用场合流量计在各个行业中有着广泛的应用,下面列举几个常见的应用场合。
3.1 水处理行业流量计在水处理行业中被广泛应用于水质监测、供水管道、污水处理以及水资源管理等方面。
通过监测流量,可以实时监控供水和排水系统的状态,有效管理水资源,提高水处理效率。
3.2 石油化工行业流量计在石油化工行业中被广泛应用于油气储运、炼油厂和化工生产等领域。
七种常见流量计工作原理及流量测量中的应用流量计是一种用于测量液体、气体或蒸汽流动速度的装置。
根据不同的原理和应用,常见的流量计可以分为以下七种类型:差压流量计、涡街流量计、超声波流量计、电磁流量计、旋涡流量计、质量流量计和热式流量计。
下面逐一介绍这些流量计的工作原理以及在流量测量中的应用。
1.差压流量计差压流量计基于伯努利原理,它通过测量流体流经管道时产生的压降来计算流量。
差压流量计通常由主要管道、压降装置和差压变送器组成。
常见的压降装置有孔板、喷嘴和流体流过的孔等。
差压变送器接收到差压信号后,可以通过转换成电信号并计算出流量。
差压流量计广泛应用于不同领域,如水处理、石油化工、食品加工、污水处理等。
2.涡街流量计涡街流量计基于卡门涡街效应,利用流体通过涡街传感器时产生的涡街频率与流量成正比的关系进行流量测量。
涡街流量计具有体积小、精度高和适用于多种流体的优点。
涡街流量计广泛应用于供热供冷、化工、石油、水处理、食品和制药等行业。
3.超声波流量计超声波流量计是利用超声波在介质中传播速度随流量变化的原理进行流量测量。
超声波流量计通常由发射器和接收器组成,其中发射器发射超声波信号,接收器接收并测量超声波传播的时间差,从而计算出流量。
超声波流量计广泛应用于供热供冷、石油化工、水处理等领域。
4.电磁流量计电磁流量计基于法拉第电磁感应定律,通过测量流体通过磁场时感应出的电动势来计算流量。
电磁流量计一般由磁场发生器和电极传感器组成。
电磁流量计广泛应用于给排水、造纸、化工、冶金等领域。
5.旋涡流量计旋涡流量计是利用流体流过流经装置时引起的旋涡频率与流量成正比的原理进行流量测量。
旋涡流量计通常由旋涡传感器、信号处理器和显示器组成。
旋涡流量计广泛用于供热供冷、化工、石油等领域。
6.质量流量计质量流量计是通过测量单位时间内通过管道的流体质量来计算流量的。
质量流量计通常由压力传感器、温度传感器和质量流量计算器组成。
质量流量计广泛应用于石油化工、食品加工、环保等领域。
流量计的原理和应用1. 原理流量计是一种测量流体(液体或气体)通过管道的速度和流量的装置。
它的原理基于不同的物理特性,包括压力、振动、电磁感应等。
1.1 压力差方式流量计的常见原理之一是基于压力差的测量。
当流体通过管道时,会产生压力差,该压力差与流量成正比。
流量计通过检测管道两侧的压力差来计算流体的流量。
1.2 振动式流量计振动式流量计利用流体通过管道时产生的振动来测量流量。
当流体通过流量计时,会在管道中形成一系列的振动,这些振动可以被传感器探测到并转换成相应的流量值。
1.3 电磁感应方式电磁感应式流量计利用电磁感应原理来测量流体的流量。
当流体通过流量计时,会产生一个垂直于磁场方向的感应电动势,该电动势与流速成正比,通过测量该电动势可以计算出流体的流量。
2. 应用流量计在工业和生活中有着广泛的应用,下面将介绍几个常见的应用领域。
2.1 工业生产在工业生产过程中,流量计被广泛用于监测和控制流体的流量。
例如,流量计可以用于监测液态原料在生产线上的流量,以确保生产过程的稳定性和一致性。
另外,流量计在石油化工、食品加工、制药等行业中也有着重要作用。
2.2 水处理流量计在水处理领域中扮演着关键角色。
它们常被用于测量供水管道中的水流量,以便实时监测供水情况、预测用水量和进行供水管理。
此外,流量计还可以用于污水处理过程中的流量监测与调控。
2.3 能源行业能源行业对流量计的需求也很大。
例如,在燃气输送系统中,流量计可以用于测量燃气的流量,并为能源公司提供精确的计量数据。
此外,流量计还可以用于检测液化天然气(LNG)和石油管道中的流量。
2.4 环境监测流量计在环境监测方面也有着重要的应用。
它们可以用于测量大气中的空气流量,监测工业废气排放的流量,以及评估环境风险等。
通过准确测量流量,可以帮助环境监测机构更好地了解和管理环境。
3. 小结流量计的原理和应用十分广泛。
它们利用不同的物理原理来测量流体的流量,包括压力差、振动和电磁感应。
流量计的种类原理及应用说起流量计啊,那可是个好东西,在工业、环境监测、能源管理这些个领域里,那可是必不可少的角色。
流量计的种类多得很,原理也五花八门,咱们就挑几个有意思的聊聊,顺便说说它们的应用。
先说差压式流量计吧,这东西挺常见的,像孔板流量计、文丘里管流量计都属于这一类。
它们的工作原理挺简单,就是流体通过节流装置时,会产生压力差,流量越大,压差就越大。
这就跟咱们开车过收费站似的,车一多,排队的时间就长,收费站前后的车流压力差也就大了。
差压式流量计就是用这个原理来测量流量的,简单实用,气体、蒸汽、液体都能测。
再来说说电磁流量计,这东西挺高科技的,基于法拉第电磁感应定律。
流体流过磁场时,会产生感应电动势,电磁流量计就是靠这个来测量流量的。
这东西特别适合测导电液体,比如水、酸、碱这些。
而且啊,它不受流体密度、粘度、温度、压力这些因素的影响,挺稳定的。
我就见过一个污水处理厂的师傅,他就特别喜欢用电磁流量计,说它测量准,还容易维护。
涡街流量计也挺有意思的,它是利用流体流动产生的涡旋来测量流量的。
流体流过涡街流量计的时候,会产生周期性的涡街现象,涡街的频率跟流体的流速成正比。
这东西气体、液体都能测,特别适合大管径、高压降的场合。
我就有个朋友,在化工厂上班,他们厂里的管道特别大,他就说涡街流量计特别好用,测起来特别准。
还有超声波流量计,这东西也挺神奇的。
它通过超声波信号的传播时间差来计算流量,无阻碍流动部件,维护起来特别简单。
我就见过一个环境监测站的站长,他就用超声波流量计来监测河流的流量,说它测量范围广,还能测有腐蚀性、放射性的流体,特别实用。
流量计的应用啊,那真是多了去了。
在工业生产中,它能实时监测流体流量,帮助操作人员调整生产参数,确保生产过程的稳定性和安全性。
就像咱们做饭似的,火候得掌握好,不然菜就炒糊了。
流量计就是工业生产的“火候计”,缺了它可不行。
在环境监测中,流量计也发挥着重要作用。
它能监测水体、空气和废气的流量,帮助评估环境质量和污染水平。
10种流量计的说明流量计是用于测量液体、气体、蒸汽等流体在管道内的流量的设备。
根据测量原理的不同,流量计也可以分为多种类型。
本文将介绍10种常见的流量计,并分别从其原理、优缺点等方面进行说明。
1. 纯浮子式流量计纯浮子式流量计的主要原理是利用一根垂直的管道,内部设置有一个浮子,并用取压孔来测量压力差,从而推算出流量大小。
纯浮子式流量计的特点是测量简单、成本较低,但测量范围较窄。
2. 激磁式流量计激磁式流量计是一种电磁测量流量的装置,主要由测量管、电极、激磁线圈和送信器等组成。
其工作原理是通过电磁感应作用,测量液体或气体在管道中的流量。
使用时需要被测流体具有一定的导电性。
3. 转子式流量计转子式流量计是一种利用液体或气体的动力作用测量流量的装置,主要由转子、测量管、传感器等组成。
其工作原理是通过液体或气体的旋转作用,驱动转子旋转并从而测量流量。
转子式流量计优点是测量准确,缺点是易被介质中的固体颗粒等物质卡住。
4. 涡街流量计涡街流量计是利用流体的惯性作用来完成流量测量的装置,主要由测量管、涡轮、传感器等组成。
其优点是适用范围广,可以精确地测量多种流体,但对介质粘度等性质有一定的要求。
5. 爆破片流量计爆破片流量计是一种由一般管道中可以容纳的气体产生爆炸所以能的流量计。
其主要原理是当管道内的气体流量达到一定程度时,会产生滞留作用,促使元件产生爆炸,再通过测量声音或振动等参数来推算流量大小。
爆破片流量计的优点是精度较高,但因其设置有爆破装置,使用时较为危险。
6. 落体式流量计落体式流量计利用重力来完成测量液体流量的装置,主要由测量管、落体装置等组成。
其工作原理是通过让被测液体自由落体,并通过时间和液体测量管的标定来计算流量大小。
落体式流量计的主要优点是结构简单、适用于粘度较高的液体,但数据处理较为麻烦。
7. 均质器流量计均质器流量计是利用液体在均质器中的压力平衡来测量流量的装置,主要由均质器、流量计、变送器等组成。
常见流量计的应用流量计是如何工作的摘要:简要介绍了一些目前工业上常用的流量计,并将其分类差压式流量计、涡街流量计、涡轮番量计、浮子流量计、数字靶式流量计、电磁流量计、超声波流量计等。
每种流量计都各自的特点和适用范围,差压式流量计具有结构简单、结构稳定、使用年限长的优点,但也有测量进度低、受环境限制等缺点。
涡街、涡轮番量计可以测量多种介质,不受参数影响,但涡轮番量计易被卡住。
浮子流量计有压损小且稳定,可测低流速介质,但不适用于测量有微粒的液体。
数字把式流量计具有耐高温的特点,但对介质要求很高。
电磁流量计与把式流量计互补。
超声波流量计可以测量各种介质,但技术有待于提高。
关键字:流量计分类适用的范围优点缺点测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表,流量计是工业测量中紧要的仪表之一,它被广泛适用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域,是进展工农业生产,节省能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的紧要工具,在国民经济中占有紧要的地位。
为了适应各种用途,各种类型的流量计相继问世。
目前已投入使用的流量计已超过60多种。
依照目前较为流行、广泛的分类法,即分为:差压式流量计、涡街流量计、涡轮番量计、浮子流量计、数字靶式流量计、电磁流量计、超声波流量计。
1 差压式流量计 1.1 差压式流量计差压式流量计是依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计算流量的仪表。
差压式流量计是工业上使用较多的流量计之一,其测量精度是由其测量原理、结构、制造工艺水平、被测流体的性质和使用条件等决议的差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)构成。
通常以检测件形式对差压式流量计分类,如孔板流量计、V锥流量计等。
1.1.1 孔板流量计孔板流量计的工作原理:在流体的流动管道上装有一个节流装置,其内装有一个孔板,中心开有一个圆孔,其孔径比管道内径小,在孔板前流体稳定的向前流动,流体流过孔板时由于孔径变小,截面积收缩,使稳定流动状态被打乱,因而流速将发生变化,速度加快,气体的静压随之降低,于是在孔板前后产生压力降落,即差压(孔板前截面大的地方压力大,通过孔板截面小的地方压力小)。
流量计的种类原理及应用实验结果引言流量计是用来测量流体流动速度和体积流量的仪器。
在各种工业领域和实验室中都有广泛的应用。
本文将介绍不同种类的流量计的原理,并提供一些应用实验结果。
1. 原理流量计的原理基于不同的物理现象和测量方法。
下面是几种常见的流量计原理:1.1. 流体静态压差法这种方法使用压力传感器测量流体通过管道时产生的压力差。
流体流动时,由于不同地点产生的摩擦力和速度差异,会导致流体的压力发生变化。
通过测量这种压力变化,可以确定流体的流动速度和体积流量。
1.2. 旋转式流量计旋转式流量计基于涡轮或涡轮叶片与流体的相互作用原理。
当液体或气体通过旋转式流量计时,涡轮或叶片会产生旋转。
通过测量旋转的速率,可以计算流体的流动速度和体积流量。
1.3. 热式流量计热式流量计利用通过流动介质的传热来测量流体的流动速度和体积流量。
热式流量计通常使用电加热丝作为传感器,并通过测量传热丝的阻值来确定流体的流速。
1.4. 质量流量计质量流量计是通过测量单位时间内流体通过系统的质量来确定流体流速和体积流量的。
常见的质量流量计包括热扩散式流量计和质谱式流量计。
2. 应用实验结果下面是几个流量计应用实验的结果:2.1. 流体静态压差法实验实验目的:通过流体静态压差法测量某液体在管道中的流动速度和体积流量。
实验步骤: 1. 将液体注入管道,并确保管道内没有气泡。
2. 在管道的两侧测量压力传感器的读数,并记录下来。
3. 根据所使用的压力传感器的标定曲线,计算流体的流动速度和体积流量。
实验结果:根据实验数据计算得到某液体的平均流动速度为10 m/s,体积流量为5 L/min。
2.2. 旋转式流量计实验实验目的:通过旋转式流量计测量气体流动的速度和体积流量。
实验步骤: 1. 将气体通过旋转式流量计,并将旋转速率读数记录下来。
2. 根据流量计的标定曲线,计算气体流动的速度和体积流量。
实验结果:通过实验测得的旋转速率计算得到气体的平均流动速度为5 m/s,体积流量为2 m³/h。
流量计的种类原理及应用流量计是一种用于测量液体、气体或蒸汽流体速度和流量的仪器。
它广泛应用于工业、石化、能源、水处理、环保和建筑等领域。
根据原理的不同,流量计分为多种类型,包括质量流量计、体积流量计、速度流量计和差压流量计等。
以下将对这些流量计的原理和应用进行详细介绍。
1.质量流量计质量流量计是基于质量守恒定律原理进行测量的。
它通过测量流体中的物质质量变化来计算出流体的质量流量。
质量流量计广泛应用于液体和气体介质的质量流量测量。
常见的质量流量计有热式质量流量计和振动式质量流量计。
热式质量流量计通过测量流体通过传感器时的流体温度变化来计算质量流量。
它适用于多种液体和气体介质的质量流量测量,如石油、化工和制药等行业。
振动式质量流量计利用被测液体或气体通过管道时的振动频率与质量流量成正比的特性进行测量。
它适用于液体和气体介质的质量流量测量,如食品、饮料、化工和石油等行业。
2.体积流量计体积流量计是基于流体通过管道的体积变化来测量流体的体积流量。
它适用于多种液体和气体介质的体积流量测量。
常见的体积流量计有容积式流量计和涡街流量计。
容积式流量计通过测量流体通过传感器时的容积变化来计算体积流量。
它适用于液体和气体介质的体积流量测量,如石油、化工和制药等行业。
涡街流量计基于涡街效应原理进行测量,涡街式流量计通过测量在流体通过管道时生成的涡街频率来计算体积流量。
它适用于气体和液体介质的体积流量测量,如水处理、石油和化工等行业。
3.速度流量计速度流量计是通过测量流体速度来计算流体流量的。
速度流量计适用于气体和液体介质的流速测量。
常见的速度流量计有涡轮流量计和超声波流量计。
涡轮流量计通过测量流体通过涡轮时涡轮的旋转来计算流量。
它适用于液体和气体介质的速度流量测量,如水处理、化工和石油等行业。
超声波流量计基于多普勒效应和声速原理进行测量。
它通过发射超声波脉冲并测量波的传播时间和频率变化来计算流速和流量。
超声波流量计适用于液体和气体介质的速度流量测量,如石油、制药和食品等行业。
常用流量计的应用解析
本文对工业用途的流量仪表进行了分类介绍,详细阐述常用流量计的原理、结构、使用要求及特点,旨在探讨工业用流量计选型、使用范围等,为工艺流程中选择适宜的流量计、满足不同使用功能进行相关解析。
标签:仪表流量计原理要求
时至今日,测量流量的仪表种类比较多,其中工业用的流量仪表达60多种,这么多的流量仪表,都有各自的适用范围和局限性。
流量计分为:容积式流量计、浮子流量计、差压式流量计、涡轮流量计、涡街流量计、质量流量计、超声波流量计、电磁流量计和靶式流量计等,下面对常用流量计进行阐述。
1 浮子流量计
浮子流量计一般作为测量精确度要求不高的现场指示仪表,广泛应用在电力、石化、冶金、医药和污水处理中。
浮子流量计在小、微流量方面发挥重要作用。
1.1 测量原理和结构浮子流量计的流量检测件由1根垂直锥形管和1个沿锥管轴上下移动的浮子构成。
锥管和浮子之间的环隙在被测流体自下而上通过,浮子上下端产生差压形成浮子上升的力,通过比较浮子所受上升力与浸在流体中浮子重量之间的关系,当前者大于后者时,浮子上升,环隙面积增大,环隙处流体流速立即下降,直到前者等后者,浮子便稳定在某一高度。
1.2 使用要求浮子流量计应用于小管径和低流速;大部分浮子流量计对上游直管段要求不高,甚至没有要求;浮子流量计流量范围度较宽,压力损失较低;浮子流量计可用于较低雷诺数,分为液体用、气体用和蒸汽用;安装时保持垂直,使流体由下而上流入。
2 差压式流量计
差压式流量计在流量仪表使用中占主导地位。
2.1 测量原理和结构根据管道内流量检测件产生差压,结合现有流体条件、检测件以及管道的几何尺寸对流量进行计算。
一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)构成差压式流量计。
按照检测件形式将差压式流量计分为:孔板、喷嘴、文丘里管、均速管流量计等;按照二次装置分为:机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。
差压式流量计中孔板节流式差压流量计应用最为广泛。
工作原理为:流体充满管道流经管道内的节流件时,在节流件处流束形成局部收缩。
此时,流速增大,静压降低,在节流件的前后产生差压,差压随流量的增大而增大,因而可依据差压来衡量流量的大小。
常用的节流元件有孔板,阿牛巴也属于差压式流量计。
差压式流量计都是基于流体的动能
和势能相互转化的原理设计的,根据伯努利方程有如下关系式:p1+ρ1V12/2=p2+ρ1V22/2。
2.2 孔板节流装置使用要求液体满管并连续流动,有足够长直管段;管道内的流动应该是稳定的,在测量时,流体流量应不随时间变化,或变化的非常缓慢;流体必须在物理和热力学上是单项均匀的或可认为是单相的;流体在流进节流件以前,其流速必须与管道轴线平行,不得有旋转。
3 涡街流量计
涡街流量计广泛应用于石油化工、冶金、电力、食品、制药、电力、造纸等领域,以及供热、供水、煤气、市政建设、环保工程等行业的各种液体、气体、高低温过热蒸汽和饱和蒸汽进行流量计量和节能管理。
3.1 测量原理涡街流量计是在流体中设置旋涡发生体,从而发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列,产生一定的频率,通过公式f=St*v/(1-1.27d/D)*d(St为斯特劳哈尔数,为无量纲数,与旋涡发生体及雷诺数有关;v为流速;d为发生体迎面宽度;D为公称通径)即可得出流速。
3.2 使用要求传感器应避免安装在有机械振动的管道上。
当振动不可避免时,应考虑在距传感器前后约2DN处的直管段上加固定支撑架。
直管段内径尽可能与传感器通径一致,若不能一致,应采用比传感器通径略大的管径,误差要≤3%并不超过5mm。
对直管段的要求:上游为15-50D;上游加整流器时,上游不小于10D;下游至少为5D。
4 超声波流量计
超声波流量计的测量范围很广,测量的介质可以是各种水,酸碱液,各种油,化工,食品,冶金,矿山,节能监测,节水管理造纸等行业,超声波测量在未来测量流量行业的前景是无法比拟的。
4.1 测量原理和安装要求应用超声波测量流量,主要是通过声波在静止流体中的传播速度与流动流体中的传播速度存在差异,通过测量声波在流动介质中的传播速度等方法,求出流速和流量。
通常采用W型、V型、Z型对超声波流量计进行安装。
根据管径和流体特性选择安装方式,管径在25~75mm之间的适用于W型,管径在25~250mm之间用V型,管径大于250mm以上的适用于Z 型。
为了确保测量仪表准确度,选择满足一定条件的场所进行定位:通常上游10D、下游5D以上直管段;上游30D内不能装泵、阀等扰动设备。
4.2 使用特点安装方便、简单,适用不同管径;为保证精度,对直管段要求严格;精度不高,测量误差大;流体温度、组成或密度变化时,将引起声波速度变化,进而影响计算流量值。
5 质量流量计
质量流量计是一种新型的流量测量仪表,它可以直接用于测量介质的质量流量、密度,具有测量精度高、量程比宽、稳定性好、维护量低等特点。
5.1 测量原理质量流量计分为科里奥利质量流量计与热导式质量流量计。
比较常用的是科里奥利质量流量计,在传感器的外壳内有一对平行的测量管,该管安装在管子端部的电磁驱动线圈作用下,做近似于音叉的振动。
当流体通过两个平行的测量管时,会产生一个与流速方向的加速度及相应的科里奥利力。
测量管扭曲的大小是完全与流经测量管的质量流量的大小成正比:M=kf(K与测量管长度L及角速度W有关的常数,f为科里奥利力)。
通过位于流量测量管两侧的电磁感应器对两点处管子振动的速度进行监测,由于管子变形造成这两个速度信号之间存在时间差,然后将这个信号传输至转换器进行处理并转换成与质量流量成正相关的电信号输出。
5.2 质量流量计的特点具有很高的精度;所测的质量流量与流体的温度、压力、粘度、电导率和流动状态无关,但流体必须充满;应保证测量管无腐蚀与磨损及结垢,这都会影响测量准确度;零点飘移较大,且压头损失较大;忌液气混合;传感器法兰前后必需加装具有足够强度的支架以避免管道振动干扰,引起测量误差。
6 电磁流量计
电磁流量计主要应用于化工、钢铁、煤炭、给排水、造纸、食品、纺织印染和化纤等工业领域。
电磁流量计独有的功能设计是普通流量计所无法企及的。
6.1 电磁流量计组成及工作原理电磁流量计包括变送器、转换器两部分,二者通过连接线实现连接。
变送器基于电磁感应定律工作,被测介质流动方向与磁力线方向垂直,由此生成感应电动势。
转换器实际是一个能够抑制多种干扰成分的高输入阻抗。
安装场所要求:电磁流量计安装尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备,以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
传感器测量管内始终充满被测体,不能在不满管和有可能出现空管时工作;应选取管内流体脉动较小的位置测量;测双相流体时,选不易引起分离的地方;四氟衬里的传感器,避免负压;避免液体电导率不均匀的场所。
6.2 电磁流量计的特点测量管是一段光滑的直管,无活动及阻流部件,基本上无压力损失,对于大口径管道来说,节能效果显著;不怕堵塞,特别适用测量液固二相介质的流量;合理选用衬里材料及电极材料,可测量各种腐蚀性介质流量;安装要求低,前置直管长度为5D,后置直管长度为3D;测量精度高,目前可达±0.2%;量程比宽,为1:20(孔板为1:3,涡轮为1:5)。
电磁流量计局限性和不足之处:介质温度不超过180℃,压力不超过4.0Mpa,流速不得低于0.5m/s;被测介质是导电液体,最低电导率>5μs/cm;被测介质不能含有较多的铁磁性物质及气泡;不能用于气体、蒸汽、石油制品等非导电性流体。
7 结论
每种流量计都有其适用范围,也都有局限性。
因此,在选择仪表时,要熟悉仪表和被测对象两方面的情况,并要兼顾考虑环境等其它因素。
参考文献:
[1]王化祥.自动检测技术[M].北京.化学工业出版社,2004.
[2]葛利俊.孔板浮子流量计原理分析与实验[J].传感技术学报,2010.
[3]http:///Tech_news/Detail/77856.html.
[4]http:///view_news_845.html.
[5]http:///news/ed0c2fa1c0303604.
[6]http:///webpage/paper/200903/200903
2411001600003.htm.。