信息摘(zhāi)要:
海(hǎi)水流量計是海水流量測量中經常會使用(yòng)到(dào)的儀(yí)表之(zhī)一。海水流量計根據工作原理有很多種,選型時(shí)需要根據實際工況來選擇合(hé)適的流量計。下麵(miàn)我們(men)就來聊一…
海水流量計是海水(shuǐ)流量測量中經(jīng)常會使(shǐ)用到的儀表(biǎo)之一。海水(shuǐ)流量計根據(jù)工作(zuò)原理有(yǒu)很多種,選型時需要根據實際工況來選擇合適的流量計。下麵(miàn)我(wǒ)們就來聊一聊海水流量測(cè)量中常用的幾種流量計。
一、電磁流量計
電磁流量計是基於電磁感應原理(lǐ)而工作的流量測量(liàng)儀表。其由傳感器和變送器組成。
1. 工作原理
電磁(cí)流量計基本原理為:在(zài)一般非導磁材料做成的管道外麵,安裝有一對(duì)磁極N和S,用以產(chǎn)生磁場。當導電液體流過(guò)管道時(shí),因流體切割磁力線而產生(shēng)了(le)磁感電動勢,此感應的電勢由與磁極垂(chuí)直方向的兩個電極引出,當磁(cí)場的強度不變,管道(dào)直徑一定時,這個感應電勢的大小僅與流速(sù)有關,將此感應電勢的大小傳給顯示儀表,就能讀出流量。
2. 優點
1)測量導管內無可(kě)動部件和阻流體,因(yīn)而壓損很小,無機械慣性,故反應靈敏;
2)可測範圍寬:量程比一般為(wéi)10:1,高達100:1,流速範圍一般(bān)為(wéi)1-6m/s,可擴展到0.5-10m/s;流量範圍可從90mL/h到十幾萬m3/h;管徑範圍可(kě)從2mm到2400mm或(huò)3000mm;
3)可測(cè)含有固體顆粒、懸浮物或酸、堿、鹽溶液等有一定電(diàn)導率的液體體積流量,也可測脈動流量,並可進行雙向(xiàng)測量;
4)流量信號與流體體積流量之間有線性(xìng)關係,故(gù)儀表具有均勻刻度;且流體的體積流量與介質的物理性質(zhì)、流動狀態無關(guān),故電磁流量計隻需用水標定後(hòu),即可用來測量(liàng)其他導電液體的體積流量而無(wú)需修正;
5)與其他大部分流量儀表相比,前置直管段要(yào)求較低。
3. 缺點
1)使用溫度和壓力不能太高;
2)應用範(fàn)圍有(yǒu)限,不(bú)能用來測量氣體、蒸汽和石油製(zhì)品等非導電流體及含有較(jiào)多較大氣泡的流體的流量(liàng);
3)流速和速度分布不符合設定條件時,將產生較大的(de)測量誤差;
4)當流速過低時,要把與幹(gàn)擾(rǎo)信(xìn)號相向數量級的感應電勢進行放(fàng)大和測量是較困難的,且儀表也易產生零點漂移;
5)電(diàn)磁流量計的信號比較弱,外界略有幹擾就能影響測量的精度。
二、超聲波流量計
超聲波流量計是通過(guò)檢測流體流動(dòng)時對(duì)超聲束(或超聲脈衝)的作用,以測(cè)量體積流量的儀表。
1. 工(gōng)作原理
聲波在流體中傳播,順流方向聲波傳播速度會增大,逆流方向則減小,同一傳播距(jù)離就有不(bú)同的傳播時間。傳播時間法(fǎ)就是利用傳播速度之差與被測液體流速之關(guān)係求取流速,並結合管徑得出流量。
2. 優點
1)超聲波流量(liàng)計可(kě)作非接觸測量(liàng),夾裝式換能器超聲波流量計可無需停流載(zǎi)管(guǎn)安裝,隻要在待測管道外部安裝換能器即可,即可以在不能斷流或不能打孔的已有管道上用超聲(shēng)波流量計測量流(liú)量;
2)超聲波流量計為(wéi)無流動阻橈測量,無額外壓力損失;
3)測量計的儀表係數可以從實際測量管道及聲道等幾何尺寸計算求得,即可采用幹法標定,除帶測量管段式外一般不需作實流校驗;
4)超聲波流(liú)量計適用(yòng)於大型圓形和矩形管道,且原理上不受管徑限製,其(qí)造價基本(běn)上與管徑無關;
5)多普勒超聲(shēng)波流量計(jì)可測量固相含(hán)量較多(duō)或含有氣泡的液體。
3. 缺點
1)傳播時間(jiān)法中(zhōng)超聲波流量計隻能用於清潔(jié)液體和氣體,不能測量懸浮顆粒(lì)和氣泡超過某一範圍的液體;反之(zhī)多普勒法(fǎ)LSF隻能用於(yú)測量含有一(yī)定(dìng)異相的液體;
2)外夾裝換能器(qì)的超(chāo)聲(shēng)波流(liú)量計(jì)不能用於襯裏或(huò)結(jié)垢很厚的管道,以及不能用於襯裏(或鏽層)與內管剝離(lí)(若夾層(céng)夾有氣體會嚴重(chóng)衰減超聲信號)或鏽蝕嚴重(改變超聲路徑〕的管道;
3)多普(pǔ)勒法超聲波流(liú)量計(jì)多數情況下測量數度不高;
4)不能用於管(guǎn)徑小於DN25mm的(de)管道。
三、靶式流(liú)量計
靶式流量計於六十年代(dài)開始應用於工業流(liú)量測(cè)量,主要用於解決高粘度、低雷諾數流體的流量測量。
1. 工作原理
當介質在測(cè)量管中流動時,因其自身的(de)動能與靶板產生(shēng)壓(yā)差,而產(chǎn)生對靶板的作用力,使(shǐ)靶(bǎ)板產生微量的位移。其作用力的(de)大小(xiǎo)與介質流速的平方成正比,靶板(bǎn)所(suǒ)受的(de)作用力經靶杆傳遞,使傳感器的彈(dàn)性體產生(shēng)微量變化,從而打(dǎ)破(pò)貼片電容組(zǔ)成的電橋平衡,產生與流量在靶(bǎ)板上作(zuò)用力對應的電壓(yā)信號。
2. 優點(diǎn)
1)計量規模寬,流速(sù)低,特別適(shì)合大(dà)管徑、高(gāo)低壓氣體或液體的測量;
2)具有一體化溫度、壓力補償,直接輸出(chū)質量或標方流量(liàng);
3)具有可(kě)選小信號切除(chú)、非線性修正、濾波(bō)時間可選擇;
4)安裝簡單方便,重複性好,測量快(kuài)速,極易維護;
5)耐髒汙、耐(nài)高溫、靈敏度高、抗(kàng)阻塞抗幹擾,抗雜質等能力特強;
6)壓力損失(shī)小。
3. 缺點
1) 不適合流體開(kāi)關非常頻繁的工況,持續工作的(de)情況下應用較好(hǎo);
2)精度不是很高,一般做為過程控(kòng)製類計量儀表,貿易結算慎(shèn)用;
3)量程窄,一般儀表均為10:1的範圍度;
4)由於(yú)靶式(shì)流量計靶(bǎ)片及靶(bǎ)杆有自重,安裝(zhuāng)好後必須重新設置零點。