測(cè)管道流量計(jì)有哪些種類
環(huán)保工業(yè)對(duì)管道流量的計(jì)量和操控的精確度、牢靠性需求已越來越高,文章介紹了電磁式、渦街式、節(jié)流式等幾種流量計(jì)的選型描繪,結(jié)合水處置工藝,從理論和實(shí)習(xí)兩方面論述各自的特色。
國(guó)外一位流量專家F.C.Kinghoro曾說過,測(cè)管道流量計(jì)是少量幾種運(yùn)用比制作困難的粘性摩擦作用,還會(huì)發(fā)作不穩(wěn)定的旋渦和二次流等雜亂活動(dòng)現(xiàn)象。計(jì)量外表本身受到很多要素,如:管道、口徑大小、形狀(圓形、矩形)、邊界條件、介質(zhì)的物性(溫度、壓力、密度、粘度、臟污性、腐蝕性等)、流體的活動(dòng)狀況(紊流狀況、速度分布等)以及設(shè)備條件與水平的影響。面臨國(guó)內(nèi)外十幾類、上百個(gè)品種的流量外表(先后開展起來的容積式、差壓式、渦輪式、面積式、電磁式、超聲波式和熱式流量計(jì)等類型),如何依據(jù)流量、流態(tài)、設(shè)備需求與環(huán)境條件、經(jīng)濟(jì)性等要素合理選型,是運(yùn)用好流量外表的前提和基礎(chǔ)。除了外表本身質(zhì)量要得到確保,工藝數(shù)據(jù)的供給和外表的設(shè)備、運(yùn)用、保護(hù)是否合理也相當(dāng)重要。本文介紹電磁式、渦街式、節(jié)流式等幾種流量計(jì)的選型描繪。
1、電磁流量計(jì)選型描繪
電磁流量計(jì)自20世紀(jì)50年代末國(guó)內(nèi)*次工業(yè)運(yùn)用以來,七八十年代在流量計(jì)量中運(yùn)用和開展很快。電磁流量計(jì)的作業(yè)原理是基于法拉*電磁感應(yīng)定律,即被測(cè)介質(zhì)筆直于磁力線方向活動(dòng),因而在與介質(zhì)活動(dòng)和磁力線都筆直的方向上發(fā)作一感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EX感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EX與被測(cè)介質(zhì)流量(流速)成正比,電磁流量計(jì)不受溫度、壓力、粘度、重度等外界要素的影響,計(jì)量管內(nèi)部無收縮或凸出部分的壓力丟失,別的,流量元件檢測(cè)出的開始信號(hào),是一個(gè)與流體均勻流速成精確線性改變的電壓,它與流體的其他性質(zhì)無關(guān),具有很大的優(yōu)越性。
依據(jù)污水具有流量改變大、含雜質(zhì)、腐蝕性小、有必定的導(dǎo)電才干等特性,計(jì)量污水的流量,電磁流量計(jì)是一個(gè)很好的挑選。它結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,設(shè)備、操作、保護(hù)便利,如計(jì)量體系采用智能化描繪,全體密封加強(qiáng),能在較惡劣的環(huán)境下正常作業(yè)。可選用氯丁橡膠面料,含鉬不銹鋼電*的電磁流量計(jì),即可滿足污水流量計(jì)量的需求。
某冶煉廠在生產(chǎn)中,因?yàn)樯a(chǎn)工藝的需求,會(huì)發(fā)作很多的工業(yè)污水,污水處置分廠有必要對(duì)污水的流量進(jìn)行監(jiān)控。在以往的描繪中,流量外表不少都選用旋渦流量計(jì)和孔板流量計(jì)。而實(shí)踐運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)計(jì)量的流量顯現(xiàn)值與實(shí)踐流量偏差較大,而改用電磁流量計(jì)偏差大大減小。
2、渦街流量計(jì)選型描繪
渦街流量計(jì)作為一種新式流量計(jì),80年代中期以來開展較快,它在流量計(jì)量方面有著許多的利益和利益,在現(xiàn)代流量計(jì)量中運(yùn)用越來越廣泛。在國(guó)內(nèi)運(yùn)用渦街流量計(jì)進(jìn)行流量計(jì)量也愈來愈得到注重,目前我國(guó)已有功能優(yōu)良并有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的商品系列。渦街流量計(jì)是基于流體振蕩開展起來的,依據(jù)旋渦的不一樣,檢測(cè)方法從熱絲式、熱敏式逐漸開展了應(yīng)力式、磁敏式及差動(dòng)開關(guān)電容式、超聲波式等。渦街流量計(jì)幾乎可用于一切可構(gòu)成旋渦列的場(chǎng)合,不只可用于關(guān)閉的管道,還可用于開放的溝槽。與渦輪流量計(jì)對(duì)比,渦街流量計(jì)沒有可動(dòng)的機(jī)械部件,保護(hù)作業(yè)量小,外表常數(shù)穩(wěn)定;與孔板式流量計(jì)對(duì)比,渦街流量計(jì)計(jì)量規(guī)模大,壓力丟失小,準(zhǔn)確度高,設(shè)備與保護(hù)簡(jiǎn)略。但渦街流量計(jì)的環(huán)境相關(guān)參數(shù)較多,簡(jiǎn)單在運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)被忽略而影響流量計(jì)功能的正確發(fā)揚(yáng)。
渦街流量計(jì)的原理是在流量計(jì)管道中,設(shè)置一滯流件,當(dāng)流體流經(jīng)滯流件時(shí),因?yàn)闇骷獗淼臏髯饔玫仍颍谄湎掠螘?huì)發(fā)作兩列不對(duì)稱的旋渦,這些旋渦在滯流件的側(cè)后方分隔,構(gòu)成所謂的卡門(Karman)旋渦列,兩列旋渦的旋轉(zhuǎn)方向是相反的,卡門從理論上證明了當(dāng)h/L=0.281(h為兩旋渦列之間的寬度,L為兩個(gè)相鄰旋渦間的間隔)時(shí),旋渦列是穩(wěn)定的雷諾數(shù)Re是表征粘性流體活動(dòng)特性的一個(gè)無量綱數(shù),其物理意義是流體活動(dòng)的慣性力與粘滯力的比值。因而,流體的活動(dòng)狀況對(duì)渦街流量計(jì)的運(yùn)用也有必定的影響。若是環(huán)境參數(shù)對(duì)流體活動(dòng)狀況有影響也會(huì)影響到渦街流量計(jì)的運(yùn)用功能。
通過實(shí)習(xí),如下幾個(gè)方面臨渦街流量計(jì)的運(yùn)用都有影響,應(yīng)對(duì)這些疑問進(jìn)行分析。
(1)渦街流量計(jì)的計(jì)量規(guī)模較大,通常10:1,但計(jì)量下限受許多要素約束:Re>10000是渦街流量計(jì)作業(yè)的*基本條件,除此以外,它還受旋渦能量的約束,介質(zhì)流速較低,則旋渦的強(qiáng)度、旋轉(zhuǎn)速度也低,難以導(dǎo)致傳感元件發(fā)作響應(yīng)信號(hào),旋渦頻率f也小,還會(huì)使信號(hào)處置發(fā)作困難。計(jì)量上限則受傳感器的頻率響應(yīng)(如磁敏式通常不超越400Hz)和電路的頻率約束,因而描繪時(shí)必定要對(duì)流速規(guī)模進(jìn)行核算、核算,依據(jù)流體的流速進(jìn)行挑選。運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件雜亂,選型時(shí)除注意環(huán)境溫度、濕度、氣氛等條件外,還要思考電磁攪擾。在強(qiáng)攪擾如高壓輸電電站、大型整流所等場(chǎng)合,磁敏式、壓電應(yīng)力式等外表不能正常作業(yè)或不能準(zhǔn)確計(jì)量。
(2)振蕩也是該類外表的一大勁敵。因而在運(yùn)用時(shí)注意防止機(jī)械振蕩,尤其是管道的橫向振蕩(筆直于管道軸線又筆直旋渦發(fā)作體軸線的振蕩),這種影響在流量計(jì)結(jié)構(gòu)描繪上是無法按捺和消除的。因?yàn)闇u街信號(hào)對(duì)流場(chǎng)影響相同敏感,故直管段長(zhǎng)度不能確保穩(wěn)定渦街所必要的活動(dòng)條件時(shí),是不宜選用的。即使是抗振性較強(qiáng)的電容式、超聲波式,確保流體為充分隔展的單向流,也是不可忽略的。
(3)介質(zhì)溫度對(duì)渦街流量計(jì)的運(yùn)用功能也有很大的影響。如壓力應(yīng)力式渦街流量計(jì)不能長(zhǎng)期運(yùn)用在300℃狀況下,因其絕緣阻抗會(huì)由常溫下的10MΩ~100MΩ急降至1MΩ~10KΩ,輸出信號(hào)也變小,導(dǎo)致計(jì)量特性惡化,對(duì)此宜選用磁敏式或電容式結(jié)構(gòu)。在計(jì)量體系中,傳感器與轉(zhuǎn)換器宜采用分離設(shè)備方法,避免長(zhǎng)期高溫影響外表牢靠性和運(yùn)用壽命。 渦街流量計(jì)是一種對(duì)比新式的流量計(jì),處于開展階段,還不很老練,若是挑選不當(dāng),功能也不能很好發(fā)揚(yáng)。只要通過合理選型、正確設(shè)備后,還需求在運(yùn)用過程中仔細(xì)定期保護(hù),不斷積累經(jīng)歷,提高對(duì)體系故障的預(yù)見性以及判別、處置疑問的才干,然后到達(dá)令人滿意的作用。
3、節(jié)流式流量計(jì)選型描繪
節(jié)流式流量計(jì)是前期很多運(yùn)用的一種計(jì)量流量的計(jì)量設(shè)備,其前史*長(zhǎng),用量*多。現(xiàn)在常見的為圓孔板型和錐形入口板型,其作業(yè)原理是在流體管道中參加一孔板節(jié)省件,通過導(dǎo)壓管引入壓差變送器測(cè)出節(jié)省件上、下游的壓差,依據(jù)所測(cè)的壓差通過核算即得出流量的瞬時(shí)值。因?yàn)閷?dǎo)壓管內(nèi)水的不活動(dòng)性,在較寒冷區(qū)域,冬天室外設(shè)備的孔板取壓管簡(jiǎn)單凍裂(凍住),使差壓儀器無法正常作業(yè)。計(jì)量較臟的污水時(shí),孔板需常常清潔。如清潔不及時(shí),計(jì)量精度降低,取壓管常常被污物堵死,外表無法運(yùn)用。用孔板的方法測(cè)流量時(shí)還有壓力丟失大、保護(hù)量大等缺點(diǎn)。因而改變?nèi)悍椒ǎ缬脧骄嗳悍ǎ涂梢韵鳒p孔板污物的影響。
4、靶式流量計(jì)選型描繪
靶式流量計(jì)的計(jì)量規(guī)模寬,流速低。計(jì)量原理是在相同管道內(nèi),流速越高對(duì)阻流件的作用力也就越大,多大作用力就對(duì)應(yīng)著多少流量。靶式流量計(jì)關(guān)于計(jì)量無腐蝕性的污水是有很大的適應(yīng)性。因?yàn)榘惺搅髁坑?jì)耐臟污、靈敏度高、抗阻塞等利益。但是在很多酸堿性污水很難得到推行。
5、超聲波明渠流量計(jì)
超聲波明渠流量計(jì)*要運(yùn)用在明渠上,對(duì)計(jì)量污水也有必定的優(yōu)越性。適用于水庫、河流、水利工程、城市供水、污水處置、農(nóng)田灌溉、水政水資源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量計(jì)量。明渠流量計(jì)品種很多,常見的有堰式明渠流量計(jì)和槽式明渠流量計(jì)兩大類。
以上幾種測(cè)管道流量計(jì)中,電磁流量計(jì)功能較好,節(jié)省流量計(jì)運(yùn)用規(guī)模廣,而渦街流量計(jì)對(duì)比新式,并正在不斷開展。只要了解這幾種流量計(jì)各自的功能,才干對(duì)流量計(jì)選型描繪好,使管道流量的計(jì)量和操控到達(dá)精確度和牢靠性需求。
上一篇:管道容積流量計(jì)怎么接線