流量儀表又稱(chēng)爲流量計（英文(wen)：flowmeter） ，常用的流量儀(yi)表有 1. 電磁流量(liang)計 ； 2. 渦街流量計(ji)； ⒊ 浮子流量計 ⒋ 科(kē)氏力質量流量(liang)計； ⒌ 熱式（氣🈚體）質(zhi)量流量計； ⒍ 超聲(sheng)波流量計； ⒎ 渦輪(lun)流量計。主要應(yīng)用于工業生産(chǎn)過程，能💚源計量(liang) ,環境保護工程(chéng) 交通運輸， 生物(wù)技術， 科學實驗(yan)， 海洋氣象，江河(hé)湖泊等領域。
1、流(liu)量儀表的單位(wèi)和刻度
1.1 流量按(àn)如下單位表示(shi)：
體積流量用 m 3 /h、l/h；
質(zhì)量流量用 kg/h、t/h；
标準(zhun)狀态下，氣體體(tǐ)積流量用 Nm 3 /h(0 ℃、0.101325 MPa)。
1.2 兩種(zhǒng)可供選擇的刻(kè)度
1.2.1 方根刻度範(fàn)圍：(滿刻度讀數(shu)爲 0~10 方根)
(1)最大流(liu)量的刻度讀數(shù)不應超過 9.5；
(2)正常(chang)流量的刻度讀(du)數應爲 6.0~8.5，最好在(zài) 7；
(3)最小流量的刻(ke)度讀數不應小(xiao)于 3。對于智能變(bian)送器🍓/就地差壓(yā)指示，不小于 2；
(4)如(ru)果爲了增加測(cè)量範圍，可采用(yong)兩個變送器，組(zu)成寬量程⛱️流量(liàng)🐉測量回路。此時(shi)，第一個變送器(qì)的最大🥵差壓範(fàn)圍不小于 50kPa，第二(èr)個變送器的差(cha)壓範圍不小于(yu) 5 kPa。最小流量的方(fang)根讀數不小⛱️于(yú) 1。如有☁️可能，這種(zhong)情況下使用渦(wo)街流量計替代(dài)差壓變送器🌏。
1.2.2 線(xiàn)性刻度範圍：(滿(man)刻度讀數爲 0 %~100 %線(xian)性)
(1)最大流量的(de)刻度讀數不應(ying)超過 90 %；
(2)正常流量(liàng)的刻度讀數應(yīng)爲 40 %~70 %，最好爲 50 %；
(3)最小(xiǎo)流量的刻度讀(dú)數不應小于 10 %。1.2 遠(yuan)傳差壓式水位(wèi)測量🔴裝置。
2、流量(liang)儀表的選型
    流(liú)量測量優先采(cǎi)用節流裝置配(pei)差壓變送器的(de)方式，也可以根(gen)據工藝條件、精(jīng)度要求、當地規(guī)範等因素選擇(zé)其他類型流量(liàng)計。
用于貿易交(jiao)接等工況的流(liú)量計，其精度不(bú)應低于 0.2 %(測量值(zhi))；用于内部結算(suàn)、裝置間物料平(píng)衡等工況的流(liú)量計，其✉️精度不(bu)應低于 0.5 %(測量值(zhí))。
2.1 差壓式流量計(jì) 的選擇
2.1.1 标準節(jiē)流裝置
(1)一般流(liu)體的流量測量(liàng)， 選用标準節流(liu)裝置， 包括同心(xin)㊙️孔闆🔴、文丘🔱裏、流(liu)量噴嘴等。
(2)流體(ti)雷諾數在 10000 以上(shang)時，節流裝置一(yi)般情況首先選(xuan)用同心、銳邊孔(kǒng)闆；除非工藝有(yǒu)特殊要求，盡量(liàng)避免使用非同(tong)心孔📞闆，偏心孔(kǒng)闆和圓缺孔闆(pǎn)；
(3)法蘭取壓孔闆(pan)的安裝管道最(zui)小尺寸爲 DN50(2″)；
(4)對于(yú)工藝管線小于(yú) DN50(2″)的可以使用角(jiǎo)接取壓的内藏(cáng)孔闆，内🛀🏻藏孔🤟闆(pǎn)應帶直管段(上(shang)遊 15D，下遊 5D)，采用制(zhì)造廠标準✏️；
(5)對于(yu)永久壓損要求(qiú)很低情況，可以(yi)使用流量噴嘴(zui)或文丘裏✔️管。在(zài)孔闆的直管段(duan)長度不夠的情(qíng)況下，可以選用(yòng)文丘裏管。
2.1.2 非标(biāo)準節流裝置
特(te)殊情況下的流(liú)體流量測量可(kě)選用除同心孔(kong)闆、文丘裏、流♉量(liàng)噴嘴之外的非(fēi)标準節流裝置(zhi)，規定如🌈下：
(1)被測(ce)介質爲幹淨的(de)氣體、液體，雷諾(nuò)數在 10000~100000時，可選用(yòng)🛀 1/4 圓🔆噴嘴🈚；
(2)被測介(jiè)質爲幹淨的氣(qi)體、液體，雷諾數(shu)在 10000~300000時，可選用⚽雙(shuāng)重孔闆；
(3)管徑大(da)于 DN100(4″)，被測介質粘(zhan)度低，且含有固(gù)體微粒，在孔闆(pǎn)前後可能積存(cun)沉澱物時，可選(xuan)用偏心孔闆；
(4)管(guan)徑大于 DN100(4″)，測量液(yè)體粘度低，含有(yǒu)氣體或氣體中(zhong)含有凝液的介(jiè)質，或液體中含(hán)有固體顆粒的(de)介質時，可選用(yòng)圓缺孔闆；
(5)測量(liang)高粘度、 低雷諾(nuo)數(低至 500， 或制造(zào)廠建議)的流體(ti)，如原油、油漿、渣(zha)油、瀝青等可選(xuǎn)用楔型流量計(ji)，尺寸👅爲DN40(1-1/2″)到 DN600(24″)；
(6)無懸(xuan)浮物的潔淨氣(qì)體、液體、蒸汽的(de)微小流量，測量(liang)精度等級要求(qiú)不高時，可選用(yong)内藏孔闆差壓(ya)變送器；
(7)均速皮(pi)托管/阿紐巴可(ke)以用于低壓損(sǔn)， 非關鍵場合的(de)潔淨介質；
(8)四分(fen)之一圓孔闆可(ke)以用于雷諾數(shù)小于 10000 的潔淨介(jiè)質；
(9)孔闆法蘭最(zui)低壓力等級爲(wèi) ASME B16.5 Class 300lb。
2.2 電磁流量計
    在(zai)煉油、化工生産(chan)中，公用工程部(bù)分的有些液體(ti)(如循♉環水及生(sheng)活用水等)介質(zhì)具有導電性，因(yīn)而可以🌏應用電(dian)磁感應的方法(fa)來測量流量，電(dian)磁流量計的特(tè)點具⛷️有能夠📧測(ce)量酸🔆、堿、鹽溶❗液(yè)以及㊙️含有固體(tǐ)顆粒(如泥漿)或(huo)纖維流量的測(ce)量。
2.2.1 測量原理
    根(gen)據法拉第電磁(ci)感應定律制造(zao)的用來測量管(guǎn)内導🈲電介質體(tǐ)積流量的感應(yīng)式儀表。主要組(zǔ)成：電磁✍️流量計(ji)的結構⁉️主要✍️由(you)磁路系統、測量(liang)導管、電極、外殼(ke)、襯裏和轉換器(qì)等部分組成。如(ru)圖 1所示，在一段(duan)用非導磁材料(liào)做成的💞管道外(wai)面，安裝有一對(duì)磁極 N和❗ S，用以産(chan)生磁場，當導電(dian)液體(不小于 10-5~10-61/cm.? 即(jí)🍓不小于水的⭕導(dao)電率)流過🈚管道(dào)時， 因流體切割(ge)磁力線而産生(shēng)了感應電勢 E(根(gen)據發電機原理(li))。 此感應🛀🏻電勢由(yóu)與磁極垂直方(fang)向的兩個電極(ji)引出。當磁場強(qiang)度 H 不變，管道直(zhi)徑一定時，這個(ge)感應電勢的大(dà)小僅與液體💃🏻的(de)流💃🏻速有關，而與(yǔ)其它㊙️因素無關(guān)。電動勢 E 正比于(yú)磁通量密度 H，測(cè)量管内徑 D 與平(píng)均流速 V 的乘積(ji)。電動勢 E(流量信(xin)号)由電極檢出(chu)并通過電纜💚送(song)至轉換器。 轉化(huà)器将流量信号(hao)放大處理後，可(kě)顯示流體流量(liàng)，并能輸出脈沖(chòng)、模拟電流等信(xin)号，用于流量的(de)控制和調節。
 
感應電(diàn)勢的大小由下(xia)式決定：
E=KHDV (1)
式中：E—爲(wèi)感應電勢即電(dian)極間的信号電(diàn)壓(v)
H—磁場強度
D—測(cè)量管内徑(m)，即導(dǎo)體垂直切割磁(ci)力線的長度；
V—平(píng)均流速(m/s)。
管道内(nèi)體積流量計算(suàn)公式：
Q=1/4πD2V (2)
将(2)式代入(ru)式(1)便得：
E=4KHQ/πD=kQ
式中 k=4KH/πD 爲(wei)儀表常數。
式(1)中(zhong) K、D 爲常數，由于勵(li)磁電流是恒流(liú)的，故 H 也是常數(shù)，則由 E=kQ 可知，體積(jī)流量 Q 與信号電(diàn)壓 E-成正比，即流(liú)速感應的♌信号(hào)電壓 E 與體積 Q 成(cheng)線性關系。因此(ci)，隻要測量出E就(jiù)可💚确定流量 Q， 這(zhè)是電磁流量計(jì)的基本工作原(yuan)💰理。 由 E=KHDV 可知💁，其輸(shū)出信号不受被(bèi)測液體物理性(xìng)質的影響(如溫(wen)度、壓力、粘度)。因(yīn)此說電磁流❄️量(liàng)計是一種真正(zhèng)的體積流量計(jì)。
2.2.2 優缺點
    隻要用(yòng)普通的水實際(jì)标定後就可以(yǐ)測量其他任何(he)☁️導電流🙇🏻體介質(zhì)的體積流量，而(ér)不需要任何修(xiu)正🐇。這是電磁流(liu)量計的一突出(chū)優點。另外，測量(liang)管内無活動及(ji)💞阻流部✔️件，因此(cǐ)💰幾乎沒💛有壓力(lì)損失，并且有很(hěn)高的可靠性。最(zui)大♻️流量與最小(xiǎo)流量的比值一(yi)般爲 20∶1以上，電磁(cí)流量計測量範(fan)圍度大，通㊙️常爲(wei) 20∶1~50∶1，可選流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量範圍(wéi)寬。電磁流量計(jì)具有顯著的優(you)點，但也有些缺(que)點，主要是在液(ye)體中所感應出(chū)的電勢數值很(hěn)小💃🏻，所以要引入(rù)放大系數很大(dà)的放大器🙇🏻由此(cǐ)造成測量系統(tǒng)很複雜、成本高(gāo)🔞，并且很容易受(shou)外界電磁場幹(gàn)擾的影響，在使(shǐ)用不恰當時會(huì)大大地影響儀(yí)表的精度。電磁(cí)流量計不能✍️測(cè)量非導電液體(ti)的流量💛，也不能(néng)測量氣體和蒸(zhēng)汽的流量。在使(shǐ)用中要注意維(wei)護，防止電極與(yǔ)管道間絕緣的(de)破壞。
2.3 質量流量(liang)計
    質量流量計(jì)的測量方法，可(kě)分爲間接測量(liang)和直接測量兩(liang)類。工程中一般(ban)用直接式。直接(jiē)式質量流量計(ji)的輸出信号直(zhi)接反映質量流(liu)量，其測量不受(shòu)流📧體的溫度、壓(yā)力、密度變❄️化的(de)影響。直接式質(zhi)量流量計有許(xu)多種形式。常用(yòng)有以下兩種測(cè)量方式：
2.3.1 熱式質(zhì)量流量計
    熱式(shi)質量流量計的(de)基本原理是利(li)用外部熱源對(dui)🛀🏻管道‼️内的被測(cè)流體加熱，熱能(neng)随流體一起流(liú)動，通過測🧡量因(yīn)流體流動而造(zao)成的熱量(溫度(du))變化來反映出(chū)流體的質量流(liú)量。
2.3.2 科裏奧利質(zhi)量流量計
    測量(liang)原理：如果在管(guan)子同步振動的(de)同時，将流體導(dao)入管内，使之沿(yán)管内向前流動(dòng)，則管子将強迫(pò)流體🔞與之一起(qi)上下振動。流體(ti)爲了反抗這種(zhong)強迫振動，會給(gěi)管子一個與其(qi)流動方向垂直(zhí)的反作用力，在(zài)這種被叫做科(ke)裏奧利效應力(li)♉的作用下，管子(zǐ)的震♻️動不同步(bu)了，入口段管與(yu)出口段管在振(zhèn)動的時間先後(hou)商會出㊙️現差異(yì)，(差異是由于入(ru)口段和出口段(duan)流體流向是相(xiàng)反的)，這叫做相(xiang)位時間差。這種(zhǒng)差異與流過管(guan)子的流體質量(liang)流量的大小成(cheng)正比。如果通過(guo)電路能檢測出(chū)這種時間差異(yi)的大小，則就能(neng)将質量流量的(de)大♻️小給确💃🏻定了(le)。這種流量計被(bei)稱作科裏奧利(lì)直接質量流量(liàng)計，它與世界上(shang)目前在用的幾(ji)十種常規容積(ji)式流⭐量計🐕的最(zuì)大不同是它測(cè)的質量的🙇‍♀️大小(xiǎo)，使用的單位是(shi) kg/h。用質量🆚(如千克(ke))作單位的流量(liàng)計比用容積(如(ru)立升或立🏃‍♀️方米(mi))作單位的🐅容積(ji)式流量計要準(zhǔn)确和恒定。因爲(wei)質量是遵循守(shǒu)🐆恒定律的。
    科裏(li)奧利質量流量(liàng)計(簡稱科氏力(li)流量計)，是一種(zhǒng)利用流體在振(zhèn)動管中流動，而(ér)産生與質量流(liú)量成♈正比的科(ke)裏奧利力的原(yuán)理來直接測量(liàng)質量流量的儀(yí)表。科氏力原理(lǐ)的質量流量計(ji)，可🐅以按以下特(tè)㊙️點分類：
測量管(guǎn)的數量：單管式(shì)，雙管式，多管式(shi)。單管式一般應(yīng)💃🏻用于小流量，或(huò)針對一般物料(liào)中有懸浮物等(děng)測量；多管式較(jiào)爲少見過；雙管(guǎn)式是最常見的(de)。
測量管形狀：直(zhi)管式，U 型管式，? 管(guǎn)式，微彎管式等(deng)。
儀表結構：一體(tǐ)式，分體式。
供電(diàn)方式：二線制，四(si)線制。
測量管保(bao)溫方式：普通型(xíng)、保溫隔熱型、伴(ban)熱型(高溫🚶用)。
優(you)點：科裏奧利質(zhi)量流量計直接(jie)測量質量流量(liang)，有很高的測量(liàng)精度。
可測量流(liú)體範圍廣泛，包(bao)括高粘度的各(gè)種液體、含有☎️固(gù)形🐉物的⁉️漿液、含(hán)有微量氣體的(de)液體、有足夠密(mì)度的中高壓氣(qì)體。測量管的振(zhen)動幅小， 可視作(zuo)非活🈲動件， 測量(liàng)管路🚶‍♀️内無阻礙(ài)件和💁活動件📞。
對(duì)應對迎流流速(su)分布不敏感，因(yin)而無上下遊直(zhi)管段要求。測量(liàng)🌈值對流體粘度(dù)不敏感，流體密(mì)度變化對測量(liàng)值得值的影響(xiang)微🍉小。可做多參(cān)數測量，如同期(qī)測量密度，并由(you)此派生出測量(liang)溶液中溶質所(suǒ)含的濃度。
缺點(dian)：科裏奧利質量(liàng)流量計不能用(yòng)于測量低密度(du)介質和低壓氣(qì)體；液體中含氣(qì)量超過某一限(xian)制(按型号而異(yi))會顯着著影響(xiang)測量值。科裏奧(ao)利質量流量計(jì)對外界振💜動幹(gàn)擾較爲敏感，爲(wei)防止管道振動(dòng)影響，大部分型(xíng)号科裏奧利質(zhì)量流量計🌈的流(liu)量傳感器安裝(zhuang)固定要求較高(gao)。不能用于較大(dà)管徑，目前尚局(jú)限于 150(200)mm以下。測量(liang)管内壁磨損腐(fǔ)蝕或沉積結垢(gòu)會影響測量精(jīng)度，尤其對薄壁(bì)管測量管的科(kē)裏奧利🏃質量流(liu)量計更爲顯着(zhe)。
2.4 超聲波流量計(ji)
2.4.1 測量原理及組(zǔ)成
     超聲波流量(liang)計 是通過檢測(cè)流體流動對超(chao)聲束(或超聲脈(mò)沖)的作用💚以測(cè)量流量的儀表(biao)。超聲波流量計(ji)由超聲波換能(neng)器、電子㊙️線路及(jí)流量顯示和累(lèi)積系統三部分(fen)組成。超聲波發(fa)射💋換能器将電(diàn)能轉換爲超聲(sheng)波能量，并将其(qí)發射到被測流(liú)體中，接收器接(jiē)收到的超聲波(bo)信号，經電子線(xiàn)路放大并轉換(huan)爲代表流量的(de)電信号供給顯(xiǎn)示📧和積算儀表(biǎo)進🤩行顯示和積(jī)算。 這樣🧑🏽‍🤝‍🧑🏻就實現(xiàn)了流量的檢測(ce)和顯示。
2.4.2 優、缺點(dian)
優點：超聲波流(liu)量計是一種非(fēi)接觸式儀表，它(ta)既可以測量☔大(dà)管徑的介質流(liu)量也可以用于(yú)不易接觸和觀(guan)✊察的介質的測(cè)量。它的測量準(zhun)确度很高，幾乎(hū)🐅不受被測介質(zhì)的各種參數的(de)幹擾，尤其可以(yǐ)解決👌其它儀表(biao)不能測量🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的強(qiáng)腐蝕✍️性、非導電(dian)性、放射性🙇🏻及易(yi)燃易爆介質的(de)流量測量問題(tí)。
缺點：現今所存(cún)在的缺點主要(yao)是可測流體的(de)溫度範圍受超(chao)🍉聲波換能鋁及(ji)換能器與管道(dao)之間的耦合材(cái)料耐溫程度的(de)限制，以及高溫(wen)下被測流體傳(chuán)🔆聲速度💚的原始(shi)💜數據不全。目前(qian)我國隻能用于(yú)測量🛀 200 ℃以下的流(liu)體。另外，超聲波(bo)流量計的測量(liang)線路比一般流(liú)量計複雜。這是(shi)因爲🙇🏻，一般工業(ye)計量中液體的(de)🈲流速常常是🐅每(měi)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻秒幾米，而聲波(bo)在液體中的傳(chuan)播速🌍度約爲 1500 m/s 左(zuo)🏃🏻‍♂️右，被測流體流(liu)✍️速(流量)變💃🏻化帶(dài)給聲速的變化(hua)量最大也是 10 -3 數(shù)量級。若要求測(cè)量流速的準确(que)度爲 1 %，則對聲速(sù)的測量準确度(dù)需爲 10 -5 ~10 -6 數量級，因(yīn)此必🧑🏾‍🤝‍🧑🏼須有完善(shàn)的測量線路才(cái)能實現，這也正(zheng)是超聲波🍓流量(liang)計隻有在集成(cheng)電路技🈲術迅速(su)發展的前題下(xià)⚽才能得到實際(ji)應用的原因。
    流(liú)量儀表測量是(shi)自動化儀表的(de)一部分， 是工廠(chang)自💯動😄化的☀️基礎(chǔ)，是穩定工藝過(guò)程運行的重要(yào)保證。所🛀以正确(que)的選型📐至關重(zhòng)要，用戶在選用(yong)流量儀表時☀️應(ying)充分💃掌握測量(liang)工況的各項工(gōng)藝條件及其安(ān)裝要求，了解流(liu)量儀表的測量(liàng)原🛀理及安裝所(suo)處的環境條件(jiàn)，以确保正确地(dì)選用合适的流(liú)量儀表， 提高流(liú)量儀表的準确(que)性和穩定性。

 

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