摘(zhai)要:目前(qian)尚未發(fa)明一種(zhong)能夠适(shi)合任何(he)流體與(yu)工況的(de)流量計(ji) ，每一種(zhong)流量計(ji)都有其(qi)自身的(de)優點與(yu)局限性(xing)。因此要(yao)想針對(dui)特定的(de)工況選(xuan)出最合(he)适的那(na)款流量(liang)計，首先(xian)就應🙇🏻該(gai)全面了(le)💘解各流(liu)量計的(de)優缺點(dian)。将詳細(xi)介紹幾(ji)種流量(liang)計的功(gong)能與使(shi)用環境(jing)，希望能(neng)爲大㊙️家(jia)提供一(yi)些可參(can)考的依(yi)據。
　　流量(liang)計作爲(wei)較難制(zhi)造的幾(ji)類儀表(biao)的類别(bie)之一，其(qi)制作起(qi)來相對(dui)困難主(zhu)要是因(yin)爲流量(liang)計所測(ce)量的量(liang)是一個(ge)動态的(de)量㊙️。在流(liu)體流動(dong)過程中(zhong)不僅包(bao)含流體(ti)與管道(dao)之間的(de)接觸應(ying)力，還包(bao)含了流(liu)體與流(liu)🔴體之間(jian)的粘性(xing)摩擦🔴力(li)，其受力(li)形式較(jiao)爲複雜(za)。同時㊙️，流(liu)量計自(zi)身還要(yao)受到諸(zhu)多因素(su)如管👨‍❤️‍👨道(dao)、形狀(矩(ju)形或者(zhe)是圓形(xing)❤️)、流體的(de)物理性(xing)質、流體(ti)的流動(dong)狀✔️态(層(ceng)流或者(zhe)是湍流(liu))、速度分(fen)布以及(ji)自身的(de)加工水(shui)平等影(ying)響。國内(nei)外已先(xian)後♊出現(xian)了幾十(shi)類流⭐量(liang)♻️計，大體(ti)可分爲(wei)容積式(shi)、面積式(shi)、熱式、差(cha)壓式、電(dian)磁式、渦(wo)輪㊙️式、超(chao)聲波式(shi)等幾大(da)門類。面(mian)對如此(ci)繁多的(de)流量計(ji)種類，如(ru)何選取(qu)合适的(de)流量計(ji)在滿足(zu)使用要(yao)求的前(qian)提🛀🏻下還(hai)❌能降低(di)成本是(shi)所要考(kao)慮的🔆問(wen)題。除此(ci)之外，流(liu)👉量計的(de)正确使(shi)用與維(wei)護也應(ying)該是]所(suo)要關注(zhu)的問題(ti)之一 。
一(yi)、電磁式(shi)流量計(ji)
　　電磁流(liu)量計 在(zai)國内的(de)首次應(ying)用要追(zhui)溯到上(shang)個世紀(ji)50年代末(mo)，随後迅(xun)速普及(ji)使用其(qi)産品的(de)更新速(su)率也十(shi)分迅猛(meng)。該流🌈量(liang)計的主(zhu)要工🙇🏻作(zuo)原理是(shi)一種遵(zun)循法拉(la)第電磁(ci)感應定(ding)律的流(liu)量測量(liang)儀器。即(ji)當流🏃體(ti)的流動(dong)方向垂(chui)直于磁(ci)感線方(fang)向時，在(zai)垂🐆直于(yu)流體與(yu)磁感線(xian)🏃🏻‍♂️的方向(xiang)上會産(chan)生一個(ge)電動勢(shi)E,并且當(dang)電磁感(gan)應強度(du)B與兩磁(ci)極的距(ju)離固.定(ding)時，此時(shi)電動勢(shi)大小與(yu)流🍓體的(de)流速成(cheng)正比例(li)關系，不(bu)會受到(dao)外界溫(wen)度、壓力(li)以及黏(nian)度等因(yin)素的幹(gan)擾，測量(liang)管内部(bu)不會由(you)于突出(chu)或者是(shi)收縮造(zao)成流體(ti)壓力的(de)變化。除(chu)此之外(wai)，流♉量計(ji)所測得(de)的結果(guo)是一個(ge)實時 動(dong)态的🐉結(jie)果是一(yi)個與電(dian)動勢有(you)正比例(li)關系的(de)正确值(zhi)，因此其(qi)測量🐪結(jie)果也較(jiao)爲正确(que)。在選擇(ze)🏒機型時(shi)要考慮(lü)以下幾(ji)個因素(su):
1.被測量(liang)的流體(ti)必須具(ju)有一定(ding)的導電(dian)性;
2.測量(liang)流體流(liu)速時,流(liu)體最好(hao)能夠超(chao)過量程(cheng)的一半(ban); .
3.流體壓(ya)力必須(xu)低于流(liu)量計的(de)最大承(cheng)載壓力(li);
4.針對不(bu)同溫度(du)與腐蝕(shi)程度的(de)流體要(yao)選用不(bu)同的内(nei)襯材料(liao)與電極(ji)。
優點:該(gai)種流量(liang)計由于(yu)其特殊(shu)的工作(zuo)原理因(yin)此不存(cun)在節流(liu)部件，流(liu)體的壓(ya)力損失(shi)也相對(dui)較小。測(ce)量的結(jie)果隻🐆與(yu)流體流(liu)✏️速有關(guan)不受其(qi)他因素(su)幹擾，測(ce)量的液(ye)體的範(fan)💯圍也相(xiang)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼對較寬(kuan)。随着制(zhi)造技術(shu)與材料(liao)的不斷(duan)更新換(huan)代，管口(kou)的直⛹🏻‍♀️徑(jing)也在逐(zhu)⚽漸的增(zeng)大，在測(ce)量液固(gu)兩相的(de)介質時(shi)可以通(tong)過更換(huan)電極與(yu)刮刀式(shi)電極🔱進(jin)🌈行測量(liang)。随着技(ji)術的不(bu)斷革新(xin)該流量(liang)計的抗(kang)壓能力(li)可高達(da)32MPa.并且可(ke)以測量(liang)腐蝕性(xing)(強酸或(huo)者是強(qiang)堿)的流(liu)體，其口(kou)徑目前(qian)可⛷️達到(dao)32米，使用(yong)壽命可(ke)以達到(dao)十年以(yi)上。随着(zhe)該種流(liu)量計的(de)🤩廣泛使(shi)用,其制(zhi)作成本(ben)也在一(yi)定程度(du)上得到(dao)了降低(di)，但是其(qi)價格尤(you)其是大(da)口徑管(guan)口流量(liang)計的價(jia)格還是(shi)☔相對較(jiao)高。
缺點(dian):受該種(zhong)流量計(ji)工作原(yuan)理的限(xian)制，該流(liu)量計不(bu)能夠💋測(ce)量伴随(sui)着大量(liang)氣體生(sheng)成的流(liu)體，不能(neng)夠測🍓量(liang)低電解(jie)率的流(liu)體，不能(neng)夠測量(liang)高溫流(liu)體。相比(bi)于其它(ta)種類的(de)流量計(ji)而言，對(dui)安裝與(yu)調試過(guo)程的要(yao)💰求也相(xiang)對嚴格(ge)，在測量(liang)内不含(han)有污垢(gou)且粘性(xing)較大的(de)流體時(shi)，污垢會(hui)附着在(zai)電極上(shang)，會對測(ce)量結果(guo)造♍成- -定(ding)的影響(xiang)🙇‍♀️，并👌且當(dang)附着的(de)污垢累(lei)積到一(yi)定程度(du)後流量(liang)計🈚甚至(zhi)可能失(shi)靈。.
二、超(chao)聲波流(liu)量計
　　所(suo)謂 超聲(sheng)波流量(liang)計 是通(tong)過檢測(ce)流體在(zai)流動過(guo)程中對(dui)朝聖波(bo)段的擾(rao)動🙇‍♀️情🔞況(kuang)來⚽測量(liang)流體的(de)流量,其(qi)通常需(xu)要在封(feng)閉的管(guan)道中來(lai)‼️進行測(ce)量💛。其主(zhu)要可分(fen)爲:多普(pu)勒效應(ying)法、噪聲(sheng)法、時間(jian)傳播法(fa)等。爲了(le)得到更(geng)爲正确(que)的測量(liang)📧結果,在(zai)測量過(guo)程中通(tong)常選擇(ze)👣流體流(liu)場穩定(ding)的區段(duan)，并遵循(xun)如📞下原(yuan)則: .
1.被測(ce)量流體(ti)的管道(dao)必須是(shi)充滿流(liu)體的滿(man)管;
2.流體(ti)的管道(dao)的材質(zhi)必須是(shi)均勻分(fen)布，這樣(yang)有利于(yu)超聲波(bo)的傳導(dao);
3.流量計(ji)的安裝(zhuang)位置應(ying)該選擇(ze)在直管(guan)段處，并(bing)且檢測(ce)位🧑🏾‍🤝‍🧑🏼置最(zui)好選擇(ze)在遠離(li)閥門、高(gao)壓電或(huo)者是變(bian)頻器等(deng)附近，避(bi)免他們(men)♉對測量(liang)結果造(zao)成幹擾(rao)。
4.要注意(yi)測量管(guan)段的污(wu)垢附着(zhe)情況，盡(jin)量選取(qu)在無污(wu)垢附着(zhe)區域。
優(you)點:該流(liu)量計選(xuan)取的是(shi)一種非(fei)接觸測(ce)量形式(shi)的測量(liang)，因而可(ke)以用來(lai)測量一(yi)些無法(fa)接觸、不(bu)易觀察(cha)的管🈲道(dao)位置。該(gai)種流量(liang)計同樣(yang)不會應(ying)影響流(liu)體原有(you)的流動(dong)狀态，也(ye)同樣可(ke)以測量(liang)腐蝕性(xing)較強的(de)流體，此(ci)外該流(liu)量計還(hai)🙇‍♀️可以測(ce)量🔞導電(dian)性能較(jiao)差的流(liu)體。該流(liu)量計的(de)可測量(liang)的🔆管道(dao)直徑範(fan)圍較大(da)(20mm~5m)，同樣不(bu)會受到(dao)流♍體的(de)自身的(de)熱物性(xing)參數影(ying)響。其安(an)裝形式(shi)可以分(fen)爲捆綁(bang)式或者(zhe)是便攜(xie)式兩種(zhong)。
缺點:該(gai)種形式(shi)的流量(liang)計同樣(yang)不能測(ce)量溫度(du)較高的(de)流體♌，其(qi)測量溫(wen)度上限(xian)爲200C。對直(zhi)管道的(de)污垢附(fu)着情況(kuang)要求也(ye)相對較(jiao)高，當污(wu)垢附着(zhe)過多時(shi)會降低(di)測量精(jing)度，是結(jie)果出現(xian)一定的(de)誤差，嚴(yan)㊙️重的會(hui)使流量(liang)計失靈(ling)。因而其(qi)可靠向(xiang)相對較(jiao)低(通常(chang)爲1.5 ~ 2.5級之(zhi)間👅)，測量(liang)結果的(de)可重複(fu)性較🐪低(di)。
三、渦街(jie)流量計(ji)
　　該 渦街(jie)流量計(ji) 發明于(yu)上世紀(ji)80年代中(zhong)期，自發(fa)明以來(lai)在技術(shu)革新上(shang)速率較(jiao)🈲快🏃🏻，作爲(wei)一種新(xin)型的流(liu)量計可(ke)謂是集(ji)諸多優(you)點于一(yi)身，也得(de)到了廣(guang)泛的應(ying)用。在我(wo)國國内(nei)，該種流(liu)量的使(shi)用範圍(wei)也越來(lai)越廣，我(wo)國在該(gai)類流量(liang)計的研(yan)🈲發上已(yi)經具備(bei)了較爲(wei)雄厚的(de)🌈實力。
　　在(zai)測量過(guo)程中需(xu)在流體(ti)管道中(zhong)放置一(yi)個阻流(liu)棒，當💃流(liu)體流🔱經(jing)該位置(zhi)時會在(zai)阻流棒(bang)的兩側(ce)出現兩(liang)個不對(dui)稱的渦(wo)流，随🛀後(hou)會形成(cheng)兩個旋(xuan)轉方向(xiang)相反🛀🏻的(de)旋渦列(lie)，稱之爲(wei)卡門漩(xuan)渦列。當(dang)卡門]漩(xuan)渦列穩(wen)定時，該(gai)漩渦的(de)出現頻(pin)⚽率與流(liu)體流速(su)成線性(xing)關系。
優(you)點:該流(liu)量計的(de)應用範(fan)圍較廣(guang)幾乎可(ke)以測量(liang)所有可(ke)以形成(cheng)漩渦列(lie)的流體(ti)，同時除(chu)在封閉(bi)管道外(wai)，還可🏃🏻‍♂️以(yi)在放置(zhi)于開放(fang)的🆚溝槽(cao)中的量(liang)流體流(liu)量。并且(qie)相比于(yu)渦輪流(liu)量計，該(gai)流量計(ji)在維護(hu)過程中(zhong)成本較(jiao)低，其比(bi)例常數(shu)♌也固定(ding)不變。
缺(que)點: .
1.該類(lei)流量計(ji)盡管測(ce)量範圍(wei)較大.大(da)約在10: 1左(zuo)右，但是(shi)👌其測量(liang)🌐的下限(xian)卻受到(dao)很多因(yin)素的約(yue)束: Re 值不(bu)低于一(yi)萬♻️是渦(wo)👈街流量(liang)計💘工作(zuo)的最低(di)條件，同(tong)時對漩(xuan)渦的能(neng)量也有(you)一定的(de)要求，當(dang)流體的(de)流速較(jiao)低時，所(suo)産生的(de)漩渦強(qiang)度與旋(xuan)轉速度(du)也會相(xiang)對較低(di)，此時流(liu)量計很(hen)難作出(chu)響應，此(ci)㊙️時的測(ce)量結果(guo)就會失(shi)真👌。因此(ci)在測量(liang)之前一(yi)定要估(gu)算好流(liu)體的流(liu)速範圍(wei),以選取(qu)正确量(liang)程的流(liu)量計。同(tong)時,對于(yu)處于磁(ci)感強度(du)較高的(de)管道處(chu)的流體(ti)，不能采(cai)用此🍓種(zhong)方法進(jin)行測量(liang)。
2.由于該(gai)種流量(liang)計是通(tong)過測量(liang)漩渦的(de)産生頻(pin)率來測(ce)量流體(ti)的流量(liang),因此還(hai)要避免(mian)除阻擋(dang)棒以外(wai)的因素(su)産生漩(xuan)渦☂️。爲此(ci)，就要✌️避(bi)免機械(xie)振動的(de)産生。但(dan)是就實(shi)際工況(kuang)而言機(ji)械振動(dong)的産生(sheng)是難以(yi)消除的(de)，所以在(zai)🐆直管道(dao)較長的(de)位置處(chu)不宜直(zhi)🧡接運用(yong)渦街流(liu)量計。
3.流(liu)體的溫(wen)度該流(liu)量計的(de)測量結(jie)果也有(you)很大的(de)影響。比(bi)📱如對于(yu)壓電式(shi)的渦街(jie)流量計(ji)的最大(da)工作溫(wen)度不能(neng)高于300C，這(zhe)主要是(shi)因爲随(sui)着溫度(du)的升高(gao)，阻抗的(de)電阻💚會(hui)随之🌈降(jiang)低進而(er)使得測(ce)量結果(guo)失真，因(yin)此應該(gai)爲磁敏(min)式或者(zhe)是電容(rong)式的渦(wo)街流量(liang)計。
渦街(jie)流量計(ji)作爲一(yi)種新型(xing)的、功能(neng)較爲強(qiang)大的流(liu)量計☔品(pin)⚽種，在選(xuan)擇的過(guo)程中也(ye)要注意(yi)一定的(de)事項， 假(jia)如與工(gong)況條㊙️件(jian)不符則(ze)也很難(nan)發揮其(qi)強大的(de)性能。不(bu)僅要合(he)理選擇(ze)，還要注(zhu)重日常(chang)維護，提(ti)前排出(chu)機器故(gu)障以提(ti)升其工(gong)作效率(lü)💋。
四、 差壓(ya)式流量(liang)計
　　該種(zhong)流量計(ji)的使用(yong)曆史可(ke)以說是(shi)較爲悠(you)久，并且(qie)其🔆應用(yong)✂️技💯術也(ye)較爲成(cheng)熟。該流(liu)量計的(de)工作形(xing)式主要(yao)是🔞通過(guo)靜壓力(li)差來測(ce)量其流(liu)體的流(liu)量。最簡(jian)單的該(gai)類流量(liang)計是由(you)三個裝(zhuang)置組成(cheng):節流器(qi)、差壓信(xin)号收集(ji)器、差壓(ya)信号變(bian)送器。節(jie)流器是(shi)在工業(ye)應用過(guo)程中，已(yi)經📐形成(cheng)的标準(zhun)🈲化的生(sheng)産裝置(zhi)一标準(zhun)節😘 流裝(zhuang)置。比如(ru)标準的(de)孔闆、噴(pen)嘴等零(ling)部件。目(mu)前也存(cun)在着一(yi)些非标(biao)準的節(jie)流器，比(bi)　　如雙重(zhong)孔闆、 環(huan)形孔闆(pan)流量計(ji) 等等，這(zhe)些儀表(biao)的标定(ding)通常需(xu)要在實(shi)流情況(kuang)下标定(ding)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻。
　　總之，該(gai)類流量(liang)計盡管(guan)出現的(de)時間較(jiao)早，但由(you)于受到(dao)自♻️身工(gong)作原理(li)的限制(zhi)以及其(qi)它種類(lei)流量計(ji)的沖擊(ji)，使得差(cha)壓式流(liu)🔞量計的(de)适用範(fan)圍逐漸(jian)縮小，也(ye)🤩慢慢地(di)淡出了(le)曆史的(de)舞台。
五(wu)、渦輪式(shi)流量計(ji)
　　 渦輪流(liu)量計 屬(shu)于速度(du)式流量(liang)計的重(zhong)要組成(cheng)部分,其(qi)主要是(shi)通過渦(wo)輪來測(ce)💋量流體(ti)的流動(dong)速率，并(bing)以此爲(wei)基礎測(ce)量出流(liu)體的流(liu)量。該類(lei)流量計(ji)首先是(shi)要将流(liu)體的流(liu)動速度(du)轉變成(cheng)渦輪💔的(de)轉動速(su)度,進而(er)将渦輪(lun)的轉動(dong)速度再(zai)轉換爲(wei)電信号(hao)。該種形(xing)式的流(liu)量計不(bu)💯僅可以(yi)測量粘(zhan)性較大(da)的石油(you)等液體(ti)，還可以(yi)測量氣(qi)體的流(liu)量♌或者(zhe)是溫度(du)較低的(de)流體。
優(you)點: 該類(lei)流量計(ji)的測量(liang)精度較(jiao)高，測量(liang)結果也(ye)具有較(jiao)🥰強🎯的🏒可(ke)重複性(xing)，同時抗(kang)幹擾能(neng)力也相(xiang)對較強(qiang)。對于流(liu)體流動(dong)狀态的(de)影響較(jiao)小，并且(qie)抗腐蝕(shi)能力較(jiao)高，維修(xiu)過程🏒簡(jian)便，結構(gou)簡單，拆(chai)裝方便(bian)。目前的(de)渦🆚輪式(shi)流量計(ji)的材質(zhi)基本是(shi)碳化鎢(wu)材質，同(tong)時傾向(xiang)于一體(ti)化流量(liang)計的制(zhi)造與研(yan)發，使得(de)🎯使用壽(shou)命大大(da)提升。
缺(que)點:該種(zhong)類的渦(wo)輪流量(liang)計不适(shi)宜長期(qi)服役，其(qi)在長期(qi)服役😄情(qing)況下正(zheng)确率會(hui)下降。同(tong)時對管(guan)道的長(zhang)度也有(you)-定要求(qiu)(長度✍️不(bu)小于兩(liang)倍管道(dao)直徑)，不(bu)适合測(ce)量污水(shui)流量🙇‍♀️。
　　除(chu)上述五(wu)類流量(liang)計以外(wai)還有容(rong)積式、熱(re)式等等(deng)在此不(bu)🐇一一叙(xu)述。
　　綜上(shang)所述，在(zai)流量計(ji)選取過(guo)程中一(yi)定要嚴(yan)格按照(zhao)服役🌂要(yao)求選取(qu)，從儀表(biao)的自身(shen)優缺點(dian)、服役工(gong)況以及(ji)經❄️濟因(yin)素幾個(ge)方面綜(zong)合考慮(lü)。在使用(yong)過程中(zhong)，還🧑🏾‍🤝‍🧑🏼要針(zhen)對流體(ti)的性質(zhi)來☀️決定(ding)流體的(de)放置位(wei)置、放置(zhi)形式以(yi)及測量(liang)方法，首(shou)先要保(bao)證流量(liang)計的正(zheng)常使用(yong)，并在此(ci)基礎上(shang)來提高(gao)儀表的(de)測量精(jing)度。爲了(le)保♻️證流(liu)量計的(de)測🌍量精(jing)度，首先(xian)要将流(liu)量計放(fang)置于遠(yuan)離強磁(ci)場的位(wei)置，還要(yao)考慮抗(kang)振性🧑🏾‍🤝‍🧑🏼。同(tong)時還要(yao)針對🈲外(wai)界環境(jing)以及流(liu)體溫度(du)來選取(qu)合适的(de)流量計(ji)。
結語
　　任(ren)何流量(liang)計都有(you)自己的(de)優點以(yi)及缺點(dian)，每一種(zhong)流🤞量計(ji)都有自(zi)己的使(shi)用極限(xian)。對于不(bu)同的外(wai)界條件(jian)✌️、流體🔴性(xing)質、工況(kuang)條件要(yao)選取與(yu)之相匹(pi)配的流(liu)量計。還(hai)要注意(yi)每一❄️種(zhong)流量計(ji)的檢測(ce)與維修(xiu)。這就要(yao)求要全(quan)面熟悉(xi)各類流(liu)量計的(de)特性，進(jin)而在滿(man)足使用(yong)❤️要求的(de)前提㊙️下(xia)大大降(jiang)低⭐成本(ben)。

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