使用單位在測量大口徑管道的液體流量時(shí),選擇流量計要考慮一下因素:壓力損失應越小越好;由于流速不高(以降低運行成本),管道內壁易沉積污垢、淤泥;所用流量計的測量范圍要特別大,以適應不同時(shí)間段的瀏覽的懸殊差別;流量計的防護等級也要滿(mǎn)足所處環(huán)境的要求。
常用于測量大口徑管道液體流量的流量計有以下幾種。
(1)電磁流量計
電磁流量計是依據法拉第電磁感應定律制成的,被廣泛應用于工業(yè)過(guò)程中各種導電液體的流量測量。
電磁流量計的主要特點(diǎn)為如下:
?、俟艿纼葻o(wú)可動(dòng)部件,無(wú)阻流部件,測量中幾乎沒(méi)有附加壓力損失。
?、跍y量結果與流速分布、流體壓力、溫度、密度、黏度等物理參數無(wú)關(guān)。
?、蹨y量精度高,測量范圍大(高達200:1)。
?、苤惫芏我笙鄬痰?,易于滿(mǎn)足。
?、萦写罂趶郊皾M(mǎn)足防護要求的產(chǎn)品。
?、薮罂趶疆a(chǎn)品的價(jià)格較高,且口徑越大價(jià)格增長(cháng)越快。
(2)超聲波流量計
超聲波流量計是利用聲波在靜止流體中的傳播速度與在流動(dòng)流體中的傳播速度不同的原來(lái)制成的,既可以測量導電介質(zhì),也可以測量非導電介質(zhì)的流量。
超聲波流量計的主要特點(diǎn)如下:
?、偬筋^可以安裝在管道的外邊(外夾式),不妨礙管道內流體的流動(dòng)狀況,以減少壓力損失。
?、跍y量精度與管道口徑有關(guān),管徑越大,有可能得到的精度越高(采用多聲段)。
(3)插入式流量計
在測量精度要求不高的場(chǎng)合,可以采用插入式流量計來(lái)測量大流量。因為插入式流量計的主要優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低(只有其他結構的幾分之一),而且這種流量計重量輕、壓損小、也易于安裝和維修。
插入式流量計有兩種結構形式,即點(diǎn)流速計型和徑流速計型。
?、冱c(diǎn)流速計型傳感器
點(diǎn)流速計型傳感器由測量頭、插入桿、插入機構和轉換器組成。常見(jiàn)的點(diǎn)流速計型的傳感器包括插入式渦街流量計、插入式渦輪流量計、插入式超聲波流量計和插入式電磁流量計等。
幾種常用的點(diǎn)流速計型傳感器的主要特點(diǎn)如下:
插入式渦輪流量計——價(jià)格較低,但只適合測量潔凈液體的流體,否則極易導致渦輪卡滯(在大口徑的管路上加裝網(wǎng)目數滿(mǎn)足要求的過(guò)濾器不太現實(shí))。
插入式渦街流量計——耐臟性比插入式渦輪流量計好,測量精度也不差,但可測流速的下限不能太低(測量水流量時(shí),流速下限只能達到0.3m/s),否則將不能勝任。
插入式超聲波流量計——不受溫度、壓力、密度和電導率變化的影響;傳感器結構簡(jiǎn)單,無(wú)節流體,不堵塞;安裝時(shí)不用停產(chǎn)斷電。
插入式電磁流量計——低成本;無(wú)可動(dòng)部件,與介質(zhì)接觸部分為不銹鋼材料,使用壽命長(cháng);安裝簡(jiǎn)便,免維護;一種規格的流量傳感器可用于多種管道直徑,給選型及使用帶來(lái)很多方便。
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徑流速計型的傳感器由檢測元件(均速管)、插入機構和取壓裝置組成。常見(jiàn)的徑流速計型傳感器包括差壓式和熱式。
差壓式均速管是一根橫貫管道直徑的金屬中控桿,其迎流面有多點(diǎn)測量孔(用于測量總壓),背流面有一點(diǎn)或多點(diǎn)測壓孔(用于測量靜壓)。差壓式均速管流量計由于結構簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、維修方便,在大口徑的水流量測量中用的比較多。不足之處在于:水中的泥沙易將取樣孔堵住而引起故障,需視流體中泥沙含量的大小進(jìn)行定期清除;當相對流量較小時(shí),誤差將增大,故只適合一般的檢測和控制。