涡街流量计2流量传感器选用

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3.2 流量传感器选用 超声流量计
超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量 流量的仪表。 根据对信号检测的原理超声流量计可分为传播速度差法(直接 时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法、互相关法 、空间滤法及噪声法等。
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3.2 流量传感器选用
容积式流量计
原理：
容积式流量计，又称定排量流量计，在流量仪表中是精度最高 的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知 的体积部分，根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体 的次数来测量流体体积总量。
应用： 容积式流量计可以计量各种液体和气体的累积流量，由于 这种流量计可以精密测量体积量，所以其类型包括从小型的家用 煤气表到大容积的石油和天然气计量仪表。
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3.2 流量传感器选用
☺优点：
结构简单，使用维护方便，对仪表前后直管 段长度要求不高，压力损失小而且恒定，测量范 围比较宽；
☻缺点：
测量精确度相对较低，为±2%左右，更适用 于中小管径、中小流量和较低雷诺数的流量测量 。仪表测量受被测介质的密度、粘度、温度、压 力、纯净度影响；
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3.2 流量传感器选用
靶式流量计
原理
在管流中垂直于流动方向安
装一圆盘形阻挡件，称之为“
靶”。流体经过时，由于受阻 将对靶产生作用力，此作用力 与流速之间存在着一定关系。 通过测量靶所受作用力，可以 求出流体流量。
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3.2 流量传感器选用
☺优点：
靶式流量计结构比较简单，维护方便，不易堵塞，适 于测量高粘度、高脏污及有悬浮固体颗粒介质的流量。
☻缺点
压力损失大，测量精度不太高。目前靶式流量计的配 用管径为 15~200mm 系列，正常情况下测量精确度可达 ±1% ，范围度为3:1。
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3.2 流量传感器选用

转子流量计
又称浮子流量计， 其流量检测元件由一根 自下向上扩大的垂直锥形管和一个沿着锥管 轴上下移动的浮子所组成，被测流体从下向 上经过锥管和浮子形成的环隙时，浮子上下 端产生差压形成浮子上升的力，当浮子所受 上升力大于浸在流体中浮子重量时，浮子便 上升，环隙面积随之增大，环隙处流体流速 立即下降，浮子上下端差压降低，作用于浮 子的上升力亦随着减少，直到上升力等于浸 在流体中浮子重量时，浮子便稳定在某一高 度。
工作状态局限性较大; (3)不适用于高、低温场合; (4)大 部分仪表只适用于洁净单相流体; (5)产生噪声及振动。
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3.2 流量传感器选用 电磁流量计
• 工作原理 电磁流量计是一种应用法拉 第电磁感应定律的流量计，其 传感器主要由内衬绝缘材料的 测量管，穿通测量管壁安装的 一对电极和用以产生工作磁场 的一对线圈及铁芯组成。当导 电流体流经传感器测量管时， 在电极上将感应与流体平均流 速成正比的电压信号。该信号 经转换器放大处理，直接显示 流量及总量并可输出模拟、数 字信号 。
教 学 重 点 难 点
(1)常用流量传感器性能及测量方法； (2)理解流量传感器选用规定。
各类流量传感器的选用原则。
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3.2 流量传感器选用
根据测量原理，流量计可以这样分类 差压式流量计：节流式流量计、毕托管流量计、靶式 流量计、浮子（转子）流量计等； 容积式流量计：椭圆齿轮流量计、腰轮流量计等； 速度式流量计：电磁流量计、空气流量计、超声波流 量计、涡轮流量计等； 质量流量计：直接式和间接式。
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差压式流量计
原理：
基于在流通管道上设 置流动阻力件，流体通过 阻力件时将产生压力差， 此压力差与流体流量之间 有确定的数值关系，通过 测量差压值可以求得流体 流量。如孔板流量计、文 丘里流量计、均速管流量 计
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3.2 流量传感器选用
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3.2 流量传感器选用
☺优点：
不受电率、压力、温度以及粘度的影响；与介质不接 触，尤其适用于腐蚀性介质的测量 ；安装简单，费用低 ；可在现有管道上安装，无需切断工艺管道，管径适用广 泛；无挠流件，不限流、无需缩径；
☻缺点：
超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂；需要满 管操作；
第三章 流量传感器
3.2 流量传感器的选用
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3.2 流量传感器选用
2学时
单元内容
一、知识讲解 1、各种流量计的优缺点 2、流量计的选用原则 3、流量计的选用步骤 4、典型流量流体的流量测量 二、归纳总结 三、作业
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3.2 流量传感器选用
教学目标 教 学 目 标 (1)掌握按工作原理选用流量传感器； (2)掌握按传感器的特性选用流量传感器； (3)熟悉按测量对象与测量环境选用流量传感器。 (4)各种流量测量的方法； (5)常见流量传感器性能。 重 点 难点
☺优点：
结构简单，无可动部件；可靠性较高；复现性能好；适 应性较广，它适用于各种工况下的单相流体，适用的管道 直径范围宽，可以配用通用差压计；装置已标准化。
☻缺点：
安装要求严格；流量计前后要求较长直管段；测量范围 窄，一般范围度为 3 : 1 ；压力损失较大；对于较小直 径的管道测量比较困难 ；精确度不够高(±1%~ ±2%)。
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3.2 流量传感器选用
☺优点:
(1)计量精度高; (2)安装管道条件对计量精度没有影响; (3)可用于高粘度液体的测量; (4)范围度宽; (5)直读式 仪表无需外部能源可直接获得累计总量,清晰明了,操作简 便。
☻缺点:
(1)结构复杂,体积庞大; (2)被测介质种类、口径、介质
电磁流量计示意图
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3.2 流量传感器选用
☺优点：
测量导管中无阻力件，压力损失极小；其流速测量范 围宽，为0.5~10m/s；范围度可达10:1；流量计的口径可 从几毫米到几米以上；流量计的精度 0.5-1.5级；仪表反 应快，流动状态对示值影响小
☻缺点：
对测量导电流体的电导率有要求，不能测量气体、蒸 汽和电导率低的石油流量。