發布日期:2022-05-30 點擊率:30
在流體力學理論中,伯努利方程占有非常重要的地位,它說明了流體流線上各點之間的能量關系。
以測量流體流速來得到流量的流量計稱為速度式流量計,該流量計較為常用,種類較多,發展也較快。
比較典型的速度式流量計有電磁流量計、渦街流量計、渦輪流量計、超聲波流量計和熱導式流量計等。
各種流量計的特點
(1)電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。
電磁流量計要求被測流體的電導率不能過低,因此目前只能測量水和一些酸、堿、鹽溶液等,對氣體和絕大多數油類都不適用。
電磁流量計有2個顯著特點:
一是響應速度快,幾乎沒有滯后,非常適用于測量流體瞬時流量的變化;二是無阻礙流體流動的部件,對流體幾乎無阻力。
對于管內穩定的流體,嚴格軸對稱速度分布流體進行測量,檢測到的感生電動勢可以很好地反映管內流體的平均流速。
但是電磁流量計對于外界的電磁干擾非常敏感,在使用時需要采取一定的抗干擾措施,注意良好接地,以屏蔽外界的電磁場。
(2)渦街流量計是在流體中安放一個非流線型旋渦發生體,使流體在發生體兩側交替地分離,釋放出兩串規則地交錯排列的旋渦,且在一定范圍內旋渦分離頻率與流量成正比的流量計。
渦街流量計主要用于工業管道介質流體的流量測量,具有良好的介質適應能力,無需溫度壓力補償即可直接測量蒸汽、氣體、液體的工況體積流量;
并配備溫度、壓力傳感器來測量標況體積流量和質量流量,是節流式流量計的理想替代產品。
渦街流量計有很多優點,如壓力損失小,量程范圍寬,準確度高;
在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響等;
并且無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。
(3)渦輪流量計是利用流動的流體來推動葉輪轉動,流體流速和葉輪轉速成正比,通過測量葉輪轉速得到流體流速,進而得到流量值。
當被測流體流過傳感器時,在流體作用下葉輪受力旋轉;
其轉速與管道平均流速成正比,葉輪的轉動將周期性地改變磁電轉換器的磁阻值,檢測線圈中的磁通隨之發生周期性的變化;
并產生周期性的感應電動勢,即電脈沖信號,經放大器放大后,送至顯示儀表顯示。
(4)超聲波流量計是近年來發展較快的流量計。
超聲波在液體、固體中衰減很小,因而穿透能力很強,尤其是在不透明的固體中,超聲波可穿透幾十米的長度。
利用超聲波可以穿透物體的特性,在流體管道外設置超聲波發送裝置,以測量管內流體的流速。
(5)熱導式流量計是一種直接式質量流量計,它可以用來測量質量流量。
當流體靜止時,管道內加熱元件的上下游溫度對稱分布,元件指示溫度相等;當介質流動時,下游溫度比上游溫度高。
隨著流速的增加,溫差增大,當流速增加到某一界限值后,兩元件的溫差將隨流速的增加而逐漸減小。
為了得到儀表的單值性,一般用溫差增大的特性測量小流量,用溫差減小的特性測量大流量。
標簽: 流量計
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