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測量不同(tong)的介質選擇不(bú)同的流量計
  • 發(fa)布日期：2025-12-07      浏覽次(cì)數：5344
      • 　　工控摘要： 爲(wei)了保證流量儀(yi)表在生産現場(chǎng)過程中發揮、zui的(de)使用，流💋量計的(de)選擇，必須要根(gēn)據生産現場需(xū)要計量的介🌈質(zhi)而定。一、氣體介(jie)質😘，應選擇的流(liú)量計品種是：1、超(chāo)聲波氣體流量(liàng)計。2、渦街流量計(jì)。如氣體溫度超(chāo)過300℃,可選氣壓式(shi)流量計。二、石油(yóu)、柴油等油品介(jie)質，應選擇的流(liú)量計品種是：超(chao)聲波流量計。三(san)、砂漿、電粉漿等(děng)大濃度、固體顆(ke)粒含量大的介(jiè)質，應選擇的流(liu)量計品種是：電(dian)磁流量計。四、自(zì)來水大流量的(de)介質，應選擇的(de)流量計品種💯是(shì)：适用選型爲智(zhì)能❓電磁流量計(jì)、超聲波流量計(ji)。其他諸如渦街(jiē)流量計、孔闆流(liu)量計等也可以(yi)。五、污水、紙漿等(děng)渾濁液體介質(zhi)，應選擇🛀的流量(liàng)計品種是：1、超聲(shēng)波流📐量計及智(zhi)能電磁流量計(ji)。但在選用電磁(cí)流量計時要考(kao)慮液體中不含(han)較多空氣或🥵氣(qi)泡。六、帶有較多(duō)氣泡的液體介(jie)質，應選🈲擇的流(liu)量計品種是：超(chāo)聲波流量計，使(shi)用該類型的流(liu)量計測量帶有(you)氣泡的流體，效(xiao)果十📞分好。七、純(chún)淨水、除鹽水等(deng)電導率低的介(jiè)質，應選擇的流(liú)量計品種是：超(chao)聲波流量計非(fei)常适合測量這(zhè)類流體。八、酸🛀、堿(jian)液等強腐蝕性(xing)介質，應選擇的(de)流☁️量計品種是(shì)：1、抗酸堿内襯✊的(de)電磁流量計。2、外(wài)夾式超聲波流(liu)量計。
      　　
      　　用以測量(liang)管路中流體流(liu)量（單位時間内(nèi)通過的流體體(ti)積）的儀表。有轉(zhuan)子流量計、節流(liu)式流量計、細縫(feng)流量🥰計、容積流(liu)量計😍、電磁流量(liàng)計、超聲波流量(liàng)計和堰等。
      　　
      　　流量(liang)測量方法和儀(yí)表的種類繁多(duo),分類方法也很(hěn)多♍。至今🎯爲止,可(ke)供工業用的流(liu)量儀表種類達(dá)60種之多。品🌂種如(ru)此之❌多的原因(yin)📐就在于至今還(hai)沒找到一種對(dui)任何流體、任何(he)量程、任何✔️流動(dòng)狀态以及任何(hé)使用條件都适(shì)用的流量儀表(biao)。
      　　
      　　這60多種流量儀(yí)表,每種産品都(dōu)有它特定的适(shì)用性,也都有它(ta)的局限性。按測(cè)量對象劃分就(jiu)有封閉管🈚道和(he)明渠兩大類;按(an)測量目的又可(kě)分爲總量測量(liàng)和流量測量,其(qi)儀表分别稱作(zuo)總量表和流量(liàng)計。
      　　
      　　總量表測量(liang)一段時間内流(liu)過管道的流量(liàng),是以短暫時間(jiān)内流過的總量(liang)除以該時間的(de)商來表示,實際(ji)上🤟流量📱計通常(chang)亦備有累積流(liu)量裝置,做總量(liàng)表使用,而總量(liang)表亦備有💁流量(liàng)發訊裝置。因此(ci),以嚴格意義來(lái)分💜流量計和總(zong)量表已無實際(ji)意義。
      　　
      　　按測量原(yuán)理分有力學原(yuan)理、熱學原理、聲(shēng)學原理、電學原(yuan)理、光學原理、原(yuán)子物理學原理(li)等。
      　　
      　　按照目前zui流(liú)行、zui廣泛的分類(lei)法,即分爲:容積(jī)式流量計、差💋壓(ya)式流🌈量計、浮子(zǐ)流量計、渦輪流(liu)量計、電磁流量(liàng)計🥵、流體👣振蕩流(liu)量計中的渦街(jiē)流量計、質量流(liú)量💰計和插入式(shi)流量計、探針式(shì)流📱量計，來分别(bie)闡述各💃種流量(liàng)計的原理、特點(dian)、應用概況及國(guo)内外的發展🔆情(qíng)況。
      　　
      　　差壓式流量(liang)計是根據安裝(zhuang)于管道中流量(liang)檢測件産生的(de)差⁉️壓,已知的流(liú)體條件和檢測(ce)件與管道的幾(jǐ)何尺寸來計算(suàn)流量的儀表。
      　　
      　　差(cha)壓式流量計由(yóu)一次裝置（檢測(ce)件）和二次裝置(zhi)（差壓轉換和流(liú)量顯示儀表）組(zǔ)成。通常以檢測(cè)件形式對差壓(yā)式🐅流量計分類(lèi),如孔闆流量計(ji)、文丘裏流量計(ji)、均速管流量計(jì)等。
      　　
      　　二次裝置爲(wèi)各種機械、電子(zi)、機電一體式差(chà)壓計,差🥰壓變送(song)器及流量顯示(shi)儀表。它已發展(zhǎn)爲三化（系列化(huà)、通用化及标準(zhun)化）程度很高的(de)、種類規格龐雜(zá)的一大類儀表(biǎo),它既可測‼️量流(liú)量參數,也🧑🏾‍🤝‍🧑🏼可測(ce)量其它參數（如(rú)壓力、物位、密度(dù)等）。
      　　
      　　差壓式流量(liang)計的檢測件按(àn)其作用原理可(ke)分爲:節🔴流裝置(zhi)、水力阻力式、離(lí)心式、動壓頭式(shì)、動壓頭增益✍️式(shi)及射流☂️式幾大(da)類。
      　　
      　　檢測件又可(ke)按其标準化程(chéng)度分爲二大類(lei):标準的❄️和♈非标(biāo)準的。
      　　
      　　所謂标準(zhǔn)檢測件是隻要(yào)按照标準文件(jiàn)設計、制造、安🤞裝(zhuāng)和使用,無須經(jīng)實流标定即可(ke)确定其流量值(zhí)和估🍉算測量誤(wu)差。
      　　
      　　非标準檢測(ce)件是成熟程度(dù)較差的,尚未列(liè)入标準中的檢(jiǎn)測件。
      　　
      　　差壓式流(liu)量計是一類應(yīng)用zui廣泛的流量(liang)計,在各類🤟流量(liàng)儀🔞表中其使用(yong)量占居*。近年來(lai),由于各種新型(xing)💯流量計的㊙️問世(shì),它的🐉使用量百(bai)分數逐漸下降(jiàng),但目前仍是zui重(zhong)要的💯一類流量(liang)計。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）應用zui多(duo)的孔闆式流量(liang)計結構牢固,性(xing)能穩定可靠,使(shǐ)☔用壽命長;
      　　
      　　（2）應用(yòng)範圍廣泛,至今(jin)尚無任何一類(lèi)流量計可與之(zhī)♊相比拟‼️;
      　　
      　　（3）檢測件(jian)與變送器、顯示(shi)儀表分别由不(bu)同廠家生産,便(bian)于✍️規模經🔞濟生(shēng)産。
      　　
      　　缺點:
      　　
      　　（1）測量精(jīng)度普遍偏低;
      　　
      　　（2）範(fan)圍度窄,一般僅(jin)3:1~4:1;
      　　
      　　（3）現場安裝條件(jiàn)要求高;
      　　
      　　（4）壓損大(da)（指孔闆、噴嘴等(deng)）。
      　　
      　　注：一種新型産(chan)品：引進美國*而(er)開發的平衡流(liu)量計，這種流量(liang)計的測量精度(du)是傳統節流裝(zhuāng)置的5-10倍，*壓💋力損(sun)失1/3。壓力恢複快(kuài)2倍，zui小直管段可(kě)以小至1.5D，安裝和(he)🔱使用方便，大大(dà)減少流體運行(hang)的能力消耗。
      　　
      　　應(yīng)用概況:
      　　
      　　差壓式(shi)流量計應用範(fan)圍特别廣泛,在(zài)封閉管道的❤️流(liu)量測🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量中各種(zhǒng)對象都有應用(yòng),如流體方面:單(dan)相、混相☀️、潔淨、髒(zāng)污、粘性流等;工(gōng)作狀态方面:常(chang)壓、高壓🥵、真空、常(cháng)🚶溫、高溫、低溫等(děng);管徑方面:從幾(jǐ)🏃mm到幾m;流動條件(jian)方面:亞音速、音(yīn)速、脈動流等👉。它(tā)在各工業部門(mén)的用量約占流(liú)量計全部用量(liang)的1/4~1/3。
      　　
      　　[編輯本段]3.2浮(fu)子流量計
      　　
      　　浮子(zi)流量計,又稱轉(zhuan)子流量計,是變(biàn)面積式流量計(ji)🌈的一種,在一☂️根(gen)由下向上擴大(da)的垂直錐管中(zhōng),圓形橫截面的(de)浮子的重力是(shì)☔由液體動力承(chéng)受的,從而使浮(fu)子可以在錐管(guan)内自由地上升(sheng)和下降。
      　　
      　　浮子流(liu)量計是僅次于(yu)差壓式流量計(jì)應用範圍zui寬廣(guang)的一類流量計(jì),特别在小、微流(liú)量方面有舉足(zu)輕重的作用♈。
      　　
      　　80年(nian)代中期,日本、西(xi)歐、美國的銷售(shou)金額占流量儀(yí)表的15%~20%。中國産量(liàng)1990年估計在12~14萬台(tái),其中95%以上爲玻(bo)璃錐管浮子流(liú)量計。
      　　
      　　特點:
      　　
      　　（1）玻璃(lí)錐管浮子流量(liang)計結構簡單,使(shǐ)用方便,缺點是(shì)耐壓力低,有玻(bo)璃管易碎的較(jiao)大風險;
      　　
      　　（2）适用于(yú)小管徑和低流(liú)速;
      　　
      　　（3）壓力損失較(jiào)低。
      　　
      　　[編輯本段]3.3容(rong)積式流量計
      　　
      　　容(róng)積式流量計,又(you)稱定排量流量(liàng)計,簡稱PD流量計(jì),在流量儀表中(zhong)是精度zui高的一(yi)類。它利用機械(xiè)測量元♊件把流(liú)體🏃🏻‍♂️連續不斷地(dì)分割成單個已(yi)知的體積部☁️分(fen),根據測量室♈逐(zhu)次重複地充滿(man)和排放該體積(ji)部分流體的⭐次(ci)數來測量流體(ti)體積總量。
      　　
      　　容積(ji)式流量計按其(qí)測量元件分類(lèi),可分爲橢圓齒(chi)輪💞流💛量計、刮🌂闆(pǎn)流量計、雙轉子(zi)流量計、旋轉活(huó)塞流🆚量計💚、往複(fu)活塞流量🏃計、圓(yuán)盤流量計、液封(feng)轉筒式流😍量計(jì)、濕式氣量計及(jí)膜式氣量計等(deng)。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）計量精度(du)高;
      　　
      　　（2）安裝管道條(tiáo)件對計量精度(dù)沒有影響;
      　　
      　　（3）可用(yong)于高粘度液體(ti)的測量;
      　　
      　　（4）範圍度(du)寬;
      　　
      　　（5）直讀式儀表(biǎo)無需外部能源(yuán)可直接獲得累(lei)計,總量,清晰明(ming)了❌,操作簡便。
      　　
      　　缺(que)點:
      　　
      　　（1）結果複雜,體(ti)積龐大;
      　　
      　　（2）被測介(jiè)質種類、口徑、介(jie)質工作狀态局(ju)限性較大;
      　　
      　　（3）不适(shì)用于高、低溫場(chǎng)合;
      　　
      　　（4）大部分儀表(biǎo)隻适用于潔淨(jìng)單相流體;
      　　
      　　（5）産生(sheng)噪聲及振動。
      　　
      　　應(ying)用概況:
      　　
      　　容積式(shì)流量計與差壓(yā)式流量計、浮子(zi)流量計并列🌈爲(wèi)三類使用量zui大(da)的流量計,常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)（油品、天然氣等(děng)）的總量測量。
      　　
      　　工(gong)業發達國家近(jin)年PD流量計（不包(bao)括家用煤氣表(biao)和家用水表）的(de)銷售金額占流(liú)量儀表的13%~23%;我國(guó)約占20%,1990年産量💜（不(bú)包括家用煤氣(qì)表）估計爲34萬台(tai),其中橢圓齒輪(lún)式和腰輪式分(fèn)别約占70%和20%。
      　　
      　　[編輯(ji)本段]3.4渦輪流量(liàng)計
      　　
      　　渦輪流量計(jì),是速度式流量(liàng)計中的主要種(zhǒng)類,它采用多葉(ye)片的轉子（渦輪(lun)）感受流體平均(jun)流速,從而且推(tuī)導出流量或總(zǒng)量的儀表。
      　　
      　　一般(ban)它由傳感器和(he)顯示儀兩部分(fen)組成,也可做成(chéng)整體🐉式。
      　　
      　　渦輪流(liu)量計和容積式(shi)流量計、科裏奧(ào)利質量流量計(jì)稱爲流量計中(zhong)三類重複性、精(jing)度*的産品,作爲(wèi)類💯型流量計之(zhī)一,其産品已🛀🏻發(fā)展爲多品種、多(duo)系列批量生産(chǎn)的規模。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）高(gao)精度,在所有流(liu)量計中,屬于zui的(de)流量計;
      　　
      　　（2）重複性(xing)好;
      　　
      　　（3）元零點漂移(yi),抗幹擾能力好(hǎo);
      　　
      　　（4）範圍度寬;
      　　
      　　（5）結構(gòu)緊湊。
      　　
      　　缺點:
      　　
      　　（1）不能(néng)長期保持校準(zhun)特性;
      　　
      　　（2）流體物性(xìng)對流量特性有(you)較大影響。
      　　
      　　應用(yòng)概況:
      　　
      　　渦輪流量(liang)計在以下一些(xie)測量對象獲得(dé)廣泛應用:石🍉油(yóu)、有機液體、無機(ji)液、液化氣、天然(rán)氣和低溫流體(tǐ)統在歐洲💋和美(měi)國,渦輪流量計(ji)在用量上是僅(jin)次于孔闆流量(liàng)計的天然計量(liang)儀表,僅荷蘭在(zài)天然氣管線上(shang)就采用了2600多台(tai)各種尺寸,壓力(lì)從0.8~6.5MPa的氣體渦輪(lún)流量計,它們已(yi)成爲優良🌈的天(tian)然氣計量儀表(biǎo)。
      　　
      　　[編輯本段]3.5電磁(cí)流量計
      　　
      　　電磁流(liu)量計是根據法(fǎ)拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一(yī)✏️種測量導🛀電性(xìng)液體的儀表。
      　　
      　　電(dian)磁流量計有一(yi)系列優良特性(xìng),可以解決其它(tā)流量計不㊙️易應(ying)💁用的問題,如髒(zāng)污流、腐蝕流的(de)測量。
      　　
      　　70、80年代電磁(cí)流量在技術上(shàng)有重大突破,使(shǐ)它成爲應用💁廣(guǎng)泛的一類流量(liang)計,在流量儀表(biǎo)中其使用量百(bai)分數不斷上升(shēng)。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）測量通道(dào)是段光滑直管(guan),不會阻塞,适用(yong)于測量含固☂️體(ti)顆粒的♊液固二(er)相流體,如紙漿(jiang)、泥漿、污水等;
      　　
      　　（2）不(bú)産生流量檢測(ce)所造成的壓力(li)損失,節能效果(guǒ)好🏃🏻;
      　　
      　　（3）所測得體積(jī)流量實際上不(bú)受流體密度、粘(zhān)度、溫度、壓力和(hé)電導率變化的(de)明顯影響;
      　　
      　　（4）流量(liàng)範圍大,口徑範(fàn)圍寬;
      　　
      　　（5）可應用腐(fǔ)蝕性流體。
      　　
      　　缺點(diǎn):
      　　
      　　（1）不能測量電導(dao)率很低的液體(tǐ),如石油制品;
      　　
      　　（2）不(bu)能測量氣體、蒸(zhēng)汽和含有較大(da)氣泡的液體;
      　　
      　　（3）不(bu)能用于較高溫(wen)度。
      　　
      　　應用概況:
      　　
      　　電(diàn)磁流量計應用(yòng)領域廣泛,大口(kǒu)徑儀表較多應(ying)用于給排水🛀🏻工(gōng)程;中小口徑常(chang)用于高要求或(huo)難測場🤩合,如鋼(gang)鐵🏃‍♀️工業❄️高爐風(fēng)口冷卻水控制(zhi),造紙工業測量(liang)紙漿🙇‍♀️液和黑液(yè),化學工業的㊙️強(qiáng)腐蝕🌍液,有色冶(yě)金工業的礦漿(jiāng);小口徑☂️、微小口(kǒu)徑常用于醫🚶藥(yào)工業、食品工業(ye)、生物化學等有(you)衛生要求的場(chǎng)所。
      　　
      　　[編輯本段]3.6渦(wō)街流量計
      　　
      　　渦街(jiē)流量計是在流(liú)體中安放一根(gen)非流線型遊渦(wō)發生體,流體在(zai)發生體兩側交(jiāo)替地分離釋放(fang)出兩串規🐉則地(dì)交錯💛排列的遊(you)🏒渦的儀表。
      　　
      　　渦街(jie)流量計按頻率(lü)檢出方式可分(fèn)爲:應力式、應變(biàn)式❗、電容式、熱敏(min)式、振動體式、光(guāng)電式及超聲式(shì)等。
      　　
      　　渦街流量計(jì)是屬于zui年輕的(de)一類流量計,但(dàn)其發展迅速,目(mu)前已♌成爲通用(yòng)的一類流量計(ji)。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）結構簡單(dan)牢固;
      　　
      　　（2）适用流體(tǐ)種類多;
      　　
      　　（3）精度較(jiao)高;
      　　
      　　（4）範圍度寬;
      　　
      　　（5）壓(yā)損小。
      　　
      　　缺點:
      　　
      　　（1）不适(shi)用于低雷諾數(shù)測量;
      　　
      　　（2）需較長直(zhi)管段;
      　　
      　　（3）儀表系數(shù)較低（與渦輪流(liú)量計相比）;
      　　
      　　（4）儀表(biǎo)在脈動流、多相(xiàng)流中尚缺乏應(ying)用經驗。
      　　
      　　[編輯本(ben)段]3.7超聲波流量(liang)計
      　　
      　　超聲波流量(liàng)計是通過檢測(cè)流體流動對超(chāo)聲束（或超聲脈(mò)沖）的作用以測(ce)量流量的儀表(biao)。
      　　
      　　根據對信号檢(jian)測的原理超聲(shēng)流量計可分爲(wèi)傳播速度差法(fǎ)（直接時差法、時(shí)差法、相位差法(fa)和頻差法）、波束(shù)🤩偏移法、多普勒(le)法、互🈲相關法、空(kong)間濾法及噪聲(sheng)法等。
      　　
      　　超聲流量(liang)計和電磁流量(liang)計一樣,因儀表(biǎo)流通通道🌍未設(shè)置任🙇🏻何阻礙件(jian),均屬*流量計,是(shì)适于解決流量(liàng)測量⛱️困難問題(tí)的一類流量計(jì),特别在大口徑(jìng)流量測量方面(miàn)有較✂️突出的優(yōu)點,近年來它☔是(shì)發展迅速的一(yī)類流🔴量計之一(yi)。
      　　
      　　優點:
      　　
      　　（1）可做非接(jiē)觸式測量;
      　　
      　　（2）爲無(wú)流動阻撓測量(liàng),無壓力損失;
      　　
      　　（3）可(kě)測量非導電性(xìng)液體,對無阻撓(náo)測量的電磁流(liu)量計是一種補(bǔ)充。
      　　
      　　缺點:
      　　
      　　（1）傳播時(shí)間法隻能用于(yu)清潔液體和氣(qi)體;而多普勒法(fǎ)🚶隻能用于測量(liang)含有一定量懸(xuán)浮顆粒和氣泡(pao)的液體;
      　　
      　　（2）多普勒(lè)法測量精度不(bú)高。
      　　
      　　應用概況:
      　　
      　　（1）傳(chuán)播時間法應用(yòng)于清潔、單相液(ye)體和氣體。典型(xíng)應用有工廠排(pái)🏃🏻放液、:怪液、液化(hua)天然氣等;
      　　
      　　（2）氣體(ti)應用方面在高(gao)壓天然氣領域(yù)已有使用良好(hǎo)的🌈經驗;
      　　
      　　（3）多普勒(lè)法适用于異相(xiang)含量不太高的(de)雙相流體,例如(rú):未♈處理污水、工(gōng)廠排放液、髒流(liu)程液;通常不适(shì)用于非常清潔(jié)的液體。
      　　
      　　[編輯本(ben)段]3.8科裏奧利質(zhì)量流量計
      　　
      　　科裏(li)奧利質量流量(liang)計（以下簡稱CMF）是(shi)利用流體在振(zhèn)動管中流動時(shí),産生與質量流(liu)量成正比的科(kē)裏奧利力原理(li)制成🥵的一種直(zhi)接式質量流量(liàng)儀表。
      　　
      　　我國CMF的應(ying)用起步較晚,近(jìn)年已有幾家制(zhì)造廠（如太🔆行儀(yí)表廠）自📞行開發(fa)供應市場;還有(you)幾家制造廠組(zu)建合♻️資企業或(huò)🌈引用生産系列(liè)儀表。
      　　
      　　熱式氣體(ti)質量流量計
      　　
      　　熱(re)式流量計傳感(gǎn)器包含兩個傳(chuán)感元件，一個速(su)度傳感器和🌐一(yi)個溫度傳感器(qi)。它們自動地補(bǔ)償和校正氣體(ti)溫度變化。儀🌈表(biao)的電加熱部分(fen)将速度傳感器(qi)加熱✌️到高于工(gōng)況溫度的某一(yi)個定值，使速度(du)傳感器和測量(liàng)工況溫度的傳(chuán)感器之間形成(chéng)恒定溫差。當保(bao)持溫差不變時(shí)，電⭐加熱消耗的(de)能量，也可以🏃‍♀️說(shuo)熱消散值，與流(liu)過氣體的質量(liang)流量成正比。
      　　
      　　熱(re)式氣體質量流(liú)量計即MassFlowMeter（縮寫爲(wèi)MFM），它是氣體流量(liàng)計量中新型儀(yí)表，區别于其它(tā)氣體流量計不(bu)需要進行壓♋力(lì)和溫度修正，直(zhí)接測量氣體的(de)質量流量，一支(zhi)傳感器可以🚶‍♀️做(zuo)到量程從極🧑🏾‍🤝‍🧑🏼低(di)到高量程。它适(shi)合🏃‍♂️單一氣體💋和(hé)固定比例多組(zu)份氣體的測量(liang)。
      　　
      　　熱式氣體質量(liàng)流量計是用于(yú)測量和控制氣(qi)體質量🍓流🏒量✂️的(de)新🔱型儀表。可用(yong)于石油、化工、鋼(gang)鐵、冶金、電力、輕(qing)👈工、醫藥、環保等(deng)工業部門的空(kōng)氣、烴類氣體、可(kě)燃性氣🔱體、煙道(dào)氣體的監測。
      　　
      　　特(te)點
      　　
      　　可靠性高重(zhong)複性好測量精(jīng)度高壓損小
      　　
      　　無(wu)活動部件量程(cheng)比寬響應速度(dù)快無須溫壓補(bǔ)償
      　　
      　　應用
      　　
      　　•工業管(guan)道中氣體質量(liang)流量測量•煙囪(cōng)排出的煙氣流(liu)❌速測量
      　　
      　　•煅燒爐(lu)煙道氣流量測(cè)量•燃氣過程中(zhong)空氣流量測量(liang)
      　　
      　　•壓縮空氣流量(liang)測量•半道體芯(xin)片制造過程中(zhōng)氣體流量測量(liàng)
      　　
      　　•污水處理中氣(qi)體流量測量•加(jia)熱通風和空調(diào)系統❓中的氣體(ti)㊙️流🛀🏻量測量
      　　
      　　•熔劑(jì)回收系統氣體(ti)流量測量•燃燒(shāo)鍋爐中燃燒氣(qi)體流量🆚測量
      　　
      　　•天(tiān)然氣、火炬氣、氫(qing)氣等氣體流量(liang)測量
      　　
      　　•啤酒生産(chan)過程中二氧化(huà)碳氣體流量測(ce)量
      　　
      　　•水泥、卷煙、玻(bō)璃廠生産過程(chéng)中氣體質量流(liu)量測量
      　　
      　　如：美國(guó)SIERRA
      　　
      　　中國DSN
      　　
      　　3.9明渠流量(liang)計
      　　
      　　與前述幾種(zhǒng)不同,它是在非(fei)滿管狀敞開渠(qu)道測量🐇自由表(biǎo)💁面🌏自然流的流(liú)量儀表。
      　　
      　　非滿管(guǎn)态流動的水路(lù)稱作明渠,測量(liàng)明渠中水流流(liú)❌量的稱作明渠(qu)流量計（openchannelflowmeter）。
      　　
      　　明渠流(liu)量計除圓形外(wai),還有U字形、梯形(xing)、矩形等多種形(xing)狀。
      　　
      　　明渠流量計(jì)應用場所有城(cheng)市供水引水渠(qú);火電廠引水和(he)排水渠、污水治(zhi)理流入和排放(fang)渠;工礦企業水(shui)排👌放以🐉及水利(lì)工程和農業灌(guàn)溉用渠道。有人(rén)估💘計1995台,約占流(liu)量㊙️儀表整體的(de)1.6%,但❌是國内應用(yòng)尚無估計數據(ju)。
      　　
      　　4,新工作原理流(liú)量儀表的研究(jiū)和開發
      　　
      　　4.1靜電流(liú)量計
      　　
      　　（electrostaticflowmeter）
      　　
      　　日本東京(jīng)技術學院研制(zhì)适用于石油輸(shū)送管線低🤩導電(dian)🐉液體流⛱️量測量(liang)的靜電流量計(ji)。
      　　
      　　靜電流量計的(de)金屬測量管絕(jué)緣地與管系連(lian)接,測量電容器(qi)上靜電荷便可(ke)知道測量管内(nèi)的電荷。他們分(fèn)别作了内徑4~8mm銅(tóng)、不鏽鋼等金屬(shǔ)和塑料測量管(guan)儀表的實流試(shì)驗,試驗表明流(liu)量與電荷之間(jiān)接近于線性。
      　　
      　　4.2複(fu)合效應流量儀(yí)表
      　　
      　　（combinedeffectsmeter）
      　　
      　　該儀表的工(gōng)作原理是基于(yu)流體的動量和(hé)壓力作用于儀(yi)表腔體産生的(de)變形,測量複合(he)效應的變形🌈求(qiú)取流量。本儀表(biao)由美國GMI工程和(he)管理學院開發(fa),已申請兩項。
      　　
      　　4.3轉(zhuan)速表式流量傳(chuan)感器
      　　
      　　（tachmetricflowratesensor）
      　　
      　　它是由俄(é)羅斯科學工程(cheng)中心工業儀表(biao)公司開發，是基(ji)于♉懸浮效應理(lǐ)論研制的。該儀(yi)表已在若幹現(xiàn)場成功的應用(yong)☔（例如在核電站(zhan)安裝2000餘台測量(liàng)熱水流量，連💋續(xù)使用8年）,且還在(zài)改進以擴大應(ying)用領域。
      　　
      　　5,幾種流(liú)量儀表應用和(hé)發展動向
      　　
      　　5.1科裏(li)奧利質量流量(liàng)計（CMF）
      　　
      　　國外CMF已發展(zhǎn)30餘系列，各系列(liè)開發在技術上(shang)着眼點在于⭐:流(liú)量檢測測量管(guǎn)結構上設計創(chuang)新;提高儀表零(ling)點穩定性和📱度(dù)等性能;增加測(cè)量管撓度,提高(gao)靈敏度;改✉️善測(cè)量🈲管應力🤟分布(bù),降低疲勞損壞(huài),加強抗振動幹(gan)擾♉能力等。
      　　
      　　5.2電磁(ci)流量計（EMF）
      　　
      　　EMF從50年代(dài)初進入工業應(ying)用以來,使用領(ling)域日益擴展,80年(nián)代後期起在各(gè)國流量儀表銷(xiāo)售金額中已占(zhan)16%~20%。
      　　
      　　我國近年發展(zhǎn)迅速,1994年銷售估(gū)計爲6500~7500台。國内已(yi)生産zui大口徑爲(wei)2~6m的ENF,并有實流校(xiao)驗口徑3m的設備(bei)能力。
      　　
      　　5.3渦街流量(liàng)計（USF）
      　　
      　　USF在60年代後期(qī)進入工業應用(yòng),80年代後期起在(zài)各國流量儀表(biǎo)銷♈售金額中已(yi)占4%~6%。1992年世界範圍(wei)估計銷售量🈚爲(wei)3.54.8萬🥰台,同期國内(nei)産品估計在8000~9000台(tái)。
      　　
      　　5.4威力巴流量計(jì)
      　　
      　　威立巴流量計(jì)計采用了*符合(hé)空氣動力學原(yuán)理的☔工程結構(gòu)設計，是一種在(zài)精度、功效及可(kě)靠方面達到了(le)無比❄️程度🐉的傳(chuán)感元件。
      　　
      　　6,結論
      　　
      　　由(you)上述可知,流量(liàng)計發展到今天(tiān)雖然已日趨成(cheng)熟,但其🧡種類仍(reng)然極其繁多,至(zhì)今尚無一種對(duì)于任何場合都(dōu)适用的流量🈲計(jì)。
      　　
      　　每種流量計都(dou)有其适用範圍(wéi),也都有局限性(xìng)。這就要求我們(men):
      　　
      　　（1）在選擇儀表時(shi),一定要熟悉儀(yí)表和被測對象(xiang)兩方面的情況(kuang),并要兼顧考慮(lǜ)其它因素,這樣(yàng)測量才會準确(que);
      　　
      　　（2）努力研制新型(xíng)儀表,使其在現(xiàn)有的基礎上更(geng)加完善。
      　　
      　　差壓式(shì)流量計
      　　
      　　差壓式(shì)流量計（以下簡(jian)稱DPF或流量計）是(shì)根據安裝于🈲管(guǎn)道中流量檢測(cè)件産生的差壓(yā)、已知的流體條(tiao)件和檢測件與(yu)管道的幾何尺(chi)寸來測量流量(liang)的儀表。DPF由一次(cì)裝置（檢測件）和(hé)二次裝置（差壓(yā)轉換和流量顯(xiǎn)示儀表）組成。通(tōng)常以檢測件的(de)型式對DPF分類，如(ru)孔扳流量計、文(wen)丘裏管流量計(jì)及均速管流量(liàng)計等。二次裝置(zhi)爲各種機械、電(diàn)子、機電一體式(shi)差壓計，差壓變(biàn)送器和流量顯(xiǎn)示及計算儀表(biǎo)，它已發展爲三(sān)化（系列化、通用(yong)化及标⛹🏻‍♀️準化）程(chéng)度很高的種類(lèi)規格龐雜的一(yi)大🔞類儀表。差壓(ya)計既可用于測(cè)量流量參數🚩，也(ye)可測量其他參(can)數（如壓力、物位(wei)、密度等）。
      　　
      　　DPF按其檢(jiǎn)測件的作用原(yuán)理可分爲節流(liú)式、動壓頭式、水(shuǐ)力阻力式、離心(xīn)式、動壓增益式(shi)和射流式等幾(jǐ)大類，其中以節(jie)流式和動壓頭(tou)式應用。
      　　
      　　節流式(shi)DPF的檢測件按其(qi)标準化程度分(fen)爲标準型和非(fēi)标準型兩大類(lei)。所謂标準節流(liu)裝置是指按照(zhào)标準文件設計(jì)、制造、安裝和使(shi)用，無須經實流(liú)校準即可确定(dìng)⭐其流量值并估(gu)算流量測量誤(wu)差，非标準節流(liú)裝置是成熟程(cheng)度💯較差，尚未列(lie)入标準文件中(zhōng)的檢測件。
      　　
      　　标準(zhun)型節流式DPF的發(fa)展經過漫長的(de)過程，早在20世紀(ji)20年代，美國和歐(ōu)洲即開始進行(hang)大規模的節流(liú)裝置試驗研究(jiū)☀️。用得zui普遍✨的節(jiē)流裝置--孔闆和(he)噴嘴開始标準(zhǔn)化。現在标準噴(pēn)嘴⛹🏻‍♀️的一種😘型式(shì)ISAl932噴嘴，其幾何形(xíng)狀就是30年代标(biao)準化的，而标準(zhun)孔闆亦曾🔞稱爲(wèi)ISAl932孔闆。節流裝置(zhì)結構形式的标(biāo)準化有很深遠(yuǎn)的意義，因爲隻(zhi)有節流裝置結(jié)構形式标準化(huà)了，才有可♊能把(ba)上衆多研究成(chéng)果彙集到一起(qǐ)，它促進檢測件(jian)的理論和實踐(jiàn)向深度和廣度(dù)拓展，這是其他(tā)流量計所不及(ji)的。1980年ISO（标準化組(zu)織）正式通過标(biāo)準ISO5167，至此流量測(ce)量節流裝置*個(gè)标☎️準誕生了。ISO5167總(zong)結了幾十年來(lái)上對爲數有限(xiàn)的🔅幾種節流裝(zhuāng)置（孔闆、噴嘴和(he)文丘裏管）的理(li)論與試驗的研(yan)究成果，反🌈映了(le)此類檢測件的(de)當代科學😄與生(shēng)産的技術水平(ping)。但是從ISO5167正式頒(ban)布之日起，它就(jiù)暴露出許多亟(ji)待解決的問題(ti)，這些問題主要(yào)有以下幾個方(fāng)面。
      　　
      　　1）ISO5167試驗數據的(de)陳舊性ISO5167中采用(yòng)的數據大多是(shì)30年代的試驗結(jié)果，今天無論節(jie)流裝置制造技(jì)術，流量試驗設(she)備🌈及實驗技術(shu)都有巨🔴大的進(jin)步，重新進行系(xì)統地試驗以獲(huo)得更高度及更(geng)可靠的數✨據是(shì)必要的。進入80年(nián)代美國和歐洲(zhōu)都進行㊙️大規模(mó)的試驗，爲修🚶訂(dìng)ISO5167打下基礎。
      　　
      　　2）ISO5167中關(guan)于直管段長度(dù)規定的問題在(zai)ISO投票通過ISO5167時，美(měi)國投了反對🧑🏾‍🤝‍🧑🏼票(piào)，其主要原因是(shi)對直管段長度(dù)的規⭐定有🍉不同(tóng)意見，這個問題(tí)應是ISO5167修訂的主(zhǔ)要問題之☔一。
      　　
      　　3）ISO5167中(zhong)各項規定的科(kē)學性問題影響(xiang)節流裝置流出(chū)系數的因素特(te)别多，主要有孔(kong)徑與管徑的比(bǐ)值β、取壓裝置🆚、雷(lei)諾數、節✏️流件安(an)裝偏心度、前後(hou)阻流件類型及(ji)直管段長度、孔(kǒng)闆入口邊緣尖(jiān)銳度💘、管壁粗糙(cāo)度❗、流體流動湍(tuān)流度等，衆多因(yīn)素影響錯綜複(fu)雜，有的參數難(nan)以直接測量，因(yin)此🥰标準中有些(xie)規定并非科學(xué)地确定，而是爲(wèi)了取得一緻，不(bú)得不人爲地确(que)定。流量專家斯(sī)賓塞（E．A．Spencer）提出一系(xi)列應重新檢讨(tao)的問題，如🌈孔闆(pǎn)平直度、同心度(dù)、直角邊緣尖銳(rui)度🤩、管道粗糙度(dù)、上遊流速分布(bù)及流動調整器(qi)的作用等。
      　　
      　　4）關于(yu)節流式DPF測量度(dù)提高的問題鑒(jian)于節流式DPF在流(liú)量計中占有重(zhòng)要地位，提高其(qí)測量度意義重(zhong)大。曆次學術會(huì)議認爲必須使(shǐ)流量測量工作(zuo)者、流體力學與(yu)計算機技術工(gong)作者緊密合作(zuo)共同攻關才能(néng)🛀🏻解決此問題。
      　　
      　　20世(shì)紀80年代美國和(he)歐洲開始進行(hang)大規模的孔闆(pǎn)流⚽量計試驗研(yan)究，歐洲爲歐共(gòng)體實驗計劃（EECExperimentalProgram），美(měi)國爲API實驗計❓劃(huà)（APIExperimentalProgram）。試驗的目的👅是(shì)用現代測試設(shè)備及試驗數據(ju)的統計處理技(ji)術進行新一輪(lún)的範圍廣泛的(de)試驗研究，爲修(xiū)訂ISO5167打下技術基(jī)礎。1999年ISO發出ISO5167的修(xiū)訂稿（ISO／CD5167-1-4），該🌈文件爲(wei)委員㊙️會草案，它(tā)在技術内容與(yu)編輯上都有很(hěn)大改動，是一份(fen)全新的标準。本(ben)來預定于2025年12月(yue)在美國丹佛舉(ju)行的ISO／TC30／SC2會議上審(shen)查通過🔱爲DIS（标準(zhun)草案），但是會議(yì)認爲尚有細節(jie)問題應再商榷(que)而💛未能通過🔞。新(xin)的ISO5167标準何時正(zhèng)式頒布尚不得(dé)而知。ISO5167新标準在(zai)标準的兩個核(he)心内容皆有實(shi)質性變化，一是(shì)孔闆的流出系(xì)數公式，用Reader-Harris/Gallagher計算(suan)式（R-G式）代替Stolz計算(suàn)式，另一爲節⛱️流(liu)裝置上遊側直(zhi)管段長度的規(guī)定以及流動調(diao)整器的使用等(deng)。
      　　
      　　我們通常稱ISO5167（GB／T2624）中(zhong)所列節流裝置(zhi)爲标準節流裝(zhuang)置，其他⁉️的都稱(chēng)🏃🏻‍♂️爲非标準節流(liu)裝置，應該指出(chu)，非标準節流裝(zhuang)置不僅是指那(nà)些節流裝置結(jie)構與标難節流(liú)裝置相異的，如(rú)果标準節流裝(zhuāng)置在偏離标準(zhun)條件下工作亦(yì)應稱爲非标準(zhǔn)節流裝置，例如(ru)，标準孔闆在混(hun)相流或标準文(wen)丘裏噴嘴在臨(lín)界流下工作的(de)都是。
      　　
      　　目前非标(biāo)準節流裝置大(dà)緻有以下一些(xiē)種類：
      　　
      　　1）低雷諾數(shu)用1／4圓孔闆，錐形(xíng)入口孔闆，雙重(zhong)孔闆，雙斜孔🥵闆(pǎn)，半圓孔闆等；
      　　
      　　2）髒(zāng)污介質用圓缺(que)孔闆，偏心孔闆(pǎn)，環狀孔闆，楔形(xíng)孔闆，彎管💔節流(liu)件等；
      　　
      　　3）低壓損用(yòng)羅洛斯管，道爾(er)管，道爾孔闆，雙(shuang)重文丘裏噴嘴(zui)，通用文丘裏管(guǎn)，Vasy管等；
      　　
      　　4）小管徑用(yong)整體（内藏）孔闆(pǎn)；
      　　
      　　5）端頭節流裝置(zhi)端頭孔闆，端頭(tóu)噴嘴，Borda管等；
      　　
      　　6）寬範(fan)圍度節流裝置(zhì)彈性加載可變(bian)面積可變壓頭(tóu)流量計（線🛀性孔(kong)闆）；
      　　
      　　7）毛細管節流(liu)件層流流量計(ji)；
      　　
      　　8）脈動流節流裝(zhuāng)置；
      　　
      　　9）臨界流節流(liu)裝置音速文丘(qiu)裏噴嘴；
      　　
      　　10）混相流(liú)節流裝置。
      　　
      　　節流(liu)式DPF現場應用的(de)不斷拓展必然(ran)提出發展非标(biao)準節🌍流裝置的(de)要求，十餘年來(lai)ISO亦在不斷制訂(ding)有關非标準節(jiē)流裝置的技術(shu)文件，在它們不(bú)能成爲正式标(biāo)準之前作爲技(ji)術報告發表。可(kě)以預見，今後有(you)可能若幹較爲(wèi)成熟的非标準(zhun)🍓節流裝置會晉(jin)升爲标準型的(de)。
      　　
      　　20世紀90年代中後(hòu)期世界範圍内(nei)各式DPF銷售量在(zai)流量儀表☁️總👅量(liàng)中💚台數占50％-60％（每年(nian)約百萬台），金額(e)占30％左右。我國銷(xiāo)售台數約占流(liú)量儀表總量（不(bu)包括*表和家用(yòng)水表及玻璃管(guǎn)浮子流量計）的(de)35％-42％（每年6萬-7萬台）。
      　　
      　　2工(gong)作原理
      　　
      　　2.1基本原(yuán)理
      　　
      　　充滿管道的(de)流體，當它流經(jīng)管道内的節流(liu)件時，如圖4.1所示(shì)，流速将在節流(liú)件處形成局部(bu)收縮，因而流速(sù)增加，靜壓力降(jiàng)低，于是在節流(liu)件前後便産生(shēng)了壓差。流體流(liú)量🈲愈大，産🈚生的(de)壓差愈大，這樣(yàng)可依據壓差來(lai)衡量流量的大(da)小。這種測量方(fāng)法是以流動連(lián)續性方程（質量(liang)守恒定律）和伯(bo)努利😍方程（能量(liàng)守恒定律）爲基(jī)礎的。壓差的大(da)小不僅與流量(liàng)還與其他許多(duo)因素有關💋，例如(ru)當✉️節流裝置💚形(xing)式或管道内流(liú)體的物理性質(zhì)（密🤩度、粘度）不同(tóng)時，在同樣大小(xiǎo)的流量下産生(shēng)的壓差也🏃🏻是不(bú)同的。
      　　
      　　圖4.1孔闆附(fù)近的流速和壓(ya)力分布
      　　
      　　2.2流量方(fāng)程
      　　
      　　式中qm--質量流(liu)量，kg/s;
      　　
      　　qv--體積流量，m3/s;
      　　
      　　C--流(liú)出系數；
      　　
      　　ε--可膨脹(zhàng)性系數；
      　　
      　　β--直徑比(bǐ)，β=d/D;
      　　
      　　d--工作條件下節(jie)流件的孔徑，m；
      　　
      　　D--工(gong)作條件下上遊(you)管道内徑，m；
      　　
      　　P--差壓(yā)，Pa；
      　　
      　　ρl--上遊流體密度(du)，kg/m3。
      　　
      　　由上式可見，流(liu)量爲C、ε、d、ρ、P、β（D）6個參數的(de)函數，此6個參數(shù)可分爲實⭕測⛷️量(liàng)[d，ρ，P，β（D）]和統計量（C、ε）兩類(lèi)。
      　　
      　　（1）實測量
      　　
      　　1）d、D式（4．1）中d與(yǔ)流量爲平方關(guan)系，其度對流量(liang)總精度影響🔞較(jiào)大，誤差值一般(bān)應控制在±0．05％左右(yòu)，還應計及工作(zuo)溫度對材料熱(rè)膨脹的影響。标(biāo)準規定管道内(nèi)徑D必須實測，需(xū)在上遊管段的(de)幾個截面上進(jin)行多次測量求(qiú)其平均值，誤差(cha)不應大于±0．3％。除對(dui)數值測量精度(dù)要👨‍❤️‍👨求較高外，還(hai)應考慮内徑偏(piān)差會對節流件(jian)上遊通🌐道造成(chéng)不正常節流現(xiàn)象所帶👉來的嚴(yán)重影響。因此，當(dāng)不是成套供應(yīng)🏃🏻‍♂️節流裝置時，在(zài)現🤞場配管應充(chōng)分注意這個問(wèn)題。
      　　
      　　2）ρρ在流量方程(chéng)中與P是處于同(tong)等位置，亦就是(shi)說，當追求差🌂壓(yā)變送器高精度(dù)等級時，絕不要(yào)忘記ρ的測量精(jīng)度亦應與之🎯相(xiang)匹配。否則P的提(ti)高将會被ρ的降(jiang)低所抵消🛀🏻。
      　　
      　　3）P差壓(yā)P的測量不應隻(zhī)限于選用一台(tai)高精度差壓變(biàn)送器。實際上差(cha)壓變送器能否(fou)接受到真實的(de)差壓值還❓決定(dìng)于一系列因素(su)，其中正确的取(qu)壓孔及引壓管(guan)線💔的制造、安裝(zhuang)及使用是保證(zheng)獲得真實差壓(ya)❄️值的關鍵㊙️，這些(xie)影響🐪因素很多(duō)是難以定量或(huo)定性🌈确定的，隻(zhī)有加強制造及(ji)安裝的規範化(hua)工作才能♻️達到(dao)目的。
      　　
      　　（2）統計量
      　　
      　　1）C統(tǒng)計量C是無法實(shí)測的量（指按标(biāo)準設計制造安(an)裝，不經校準使(shi)☔用），在現場使用(yong)時zui複雜的情況(kuang)出現在實際的(de)C值與标準确定(dìng)的C值不相符合(hé)。它們的偏離是(shi)由設計、制造、安(an)裝及使用一🌈系(xì)列因素造成的(de)。應該明确，上述(shù)各環節全部嚴(yan)格遵循标準🚶的(de)規定，其實際值(zhí)才會與标準确(que)定的值相符合(he)，現場是難以👌*這(zhe)種要求的。
      　　
      　　應該(gai)指出，與标準條(tiáo)件的偏離，有的(de)可定量估算（可(ke)進行修正），有的(de)隻能定性估計(jì)（不确定度的幅(fu)值與方向☔）。但是(shi)在現實中，有時(shí)❓不僅是一個條(tiáo)件偏離，這就帶(dai)來非常複雜的(de)情況，因爲一般(bān)資料中隻介紹(shào)某一條件偏離(li)引起的誤差。如(ru)🌏果許多條件同(tóng)時偏離，則缺少(shǎo)相關的資料可(kě)查。
      　　
      　　2）ε可膨脹性系(xì)數ε是對流體通(tōng)過節流件時密(mì)度發生變🔱化🤟而(ér)引起的流出系(xì)數變化的修正(zhèng)，它的誤差由兩(liǎng)部分組🚶‍♀️成：其一(yi)爲常用流量下(xia)ε的誤差，即标準(zhun)确定值的誤差(chà)；其二爲由于流(liu)量🌐變化ε值将随(suí)之波動帶來的(de)誤差。一般在低(dī)靜壓高差壓情(qing)況，ε值有不可🔅忽(hū)略的誤差。當P／P≤0.04時(shí)，ε的誤差可忽略(lue)不計💞。
      　　
      　　3分類
      　　
      　　差壓(yā)式流量計分類(lèi)如表4.1所示。
      　　
      　　表4.1差(cha)壓式流量計分(fèn)類表
      　　
      　　分類原則(zé)分類類型
      　　
      　　按産(chan)生差壓的作用(yòng)原理分類1）節流(liú)式；2）動壓頭式；3）水(shui)力阻力式；4）離心(xin)式；5）動壓增益式(shi)；6）射流式
      　　
      　　按結構(gou)形式分類1）标準(zhun)孔闆；2）标準噴嘴(zuǐ)；3）經典文丘裏管(guǎn)；4）文丘⚽裏噴嘴；5）錐(zhuī)形入口孔闆；6）1/4圓(yuan)孔闆；7）圓缺孔闆(pan)；8）偏📱心孔闆；9）楔形(xing)孔闆；10）整體（内藏(cáng)）孔闆；11）線性孔闆(pǎn)；12）環形孔闆；13）道爾(ěr)管；14）羅洛斯管；15）彎(wān)管；16）可換孔闆節(jiē)流裝置；17）臨界流(liú)節流裝置
      　　
      　　按用(yong)途分類1）标準節(jie)流裝置；2）低雷諾(nuò)數節流裝置；3）髒(zang)污流節流裝置(zhi)；4）低壓損節流裝(zhuāng)置；5）小管徑節流(liu)裝置；6）寬範圍度(du)節流裝置；7）臨界(jie)流節流裝置；
      　　
      　　3.1按(àn)産生差壓的作(zuò)用原理分類
      　　
      　　1）節(jiē)流式依據流體(ti)通過節流件使(shi)部分壓力能轉(zhuǎn)變爲動能以産(chǎn)生差壓的原理(lǐ)工作，其檢測件(jiàn)稱
      　　
      　　之爲節流裝(zhuāng)置，是DPF的主要品(pǐn)種。
      　　
      　　2）動壓頭式依(yi)據動壓轉變爲(wei)靜壓的原理工(gong)作，如均速🔞管流(liú)🔅量計。
      　　
      　　3）水力阻力(li)式依據流體阻(zu)力産生的壓差(cha)原理工作，檢測(ce)🔅件爲毛🈲細管束(shu)，又稱層流流量(liàng)計，一
      　　
      　　般用于微(wēi)小流量測量。
      　　
      　　4）離(lí)心式依據彎曲(qu)管或環狀管産(chan)生離心力原理(li)形成的壓差工(gong)作，如彎管流量(liàng)計，環形管流量(liang)
      　　
      　　計等。
      　　
      　　5）動壓增益(yi)式依據動壓放(fàng)大原理工作，如(ru)皮托-文丘裏管(guǎn)。
      　　
      　　6）射流式依據流(liú)體射流撞擊産(chan)生原理工作，如(ru)射流式差壓✉️流(liú)量計。
      　　
      　　3.2按結構形(xíng)式分類
      　　
      　　1）标準孔(kong)闆又稱同心直(zhi)角邊緣孔闆，其(qí)軸向截面如圖(tu)4.2所示。孔闆是一(yi)塊加工成圓形(xíng)同心的具有銳(ruì)利直角邊緣的(de)薄闆。孔闆開孔(kong)的上遊側邊緣(yuán)應是銳利的直(zhi)角。标準孔闆有(you)✌️三種取☁️壓方式(shi)：角接、法蘭及D-D/2取(qǔ)壓；如圖🛀🏻4.3所示。爲(wei)從兩個方向的(de)任一個方向測(ce)量流量，可采用(yòng)對稱孔闆，節流(liú)孔的兩個邊緣(yuán)均符合♈直角邊(bian)緣孔📧闆上遊邊(biān)緣的特🧡性，且孔(kǒng)闆全部厚度不(bu)超過節流孔的(de)厚度。
      　　
      　　圖4.2标準孔(kong)闆
      　　
      　　圖4.3孔闆的三(san)種取壓方式
      　　
      　　2）标(biāo)準噴嘴有兩種(zhong)結構形式：ISA1932噴嘴(zuǐ)和長徑噴嘴。
      　　
      　　a.ISA1932噴(pen)嘴（圖4.4）上遊面由(yóu)垂直于軸的平(píng)面、廓形爲圓周(zhou)的兩段♉弧線所(suǒ)确定的收縮段(duàn)、圓筒形喉部和(hé)凹槽組成的噴(pen)嘴🏃‍♂️。ISA1932噴嘴🚩的取壓(ya)方式僅角接取(qu)壓一種。
      　　
      　　圖4.4ISA1932噴嘴(zuǐ)
      　　
      　　b.長徑噴嘴（圖4.5）上(shang)遊面由垂直于(yú)軸的平面、廓形(xing)爲1/4橢圓的📧收縮(suō)段、圓筒形喉部(bù)和可能有的凹(āo)槽或斜角組成(chéng)的噴嘴。長徑噴(pēn)嘴的取壓方式(shì)僅D-D/2取壓一種。
      　　
      　　3）經(jīng)典文丘裏管由(yóu)入口圓筒段A、圓(yuán)錐收縮段B、圓筒(tǒng)形喉部C和圓錐(zhui)🏃‍♀️擴散段E組成，如(rú)圖4.6所示。根據不(bú)同的加工方👄法(fa)，有以下結構形(xing)式：①具有粗鑄收(shou)縮段的；②具有機(ji)械加工收縮段(duan)的；③具有鐵闆焊(hàn)接收縮段的。不(bú)同結構形式⭕的(de)L1、L2、R1、R2與D、d的關系如表(biao)4.2所🌍示。
      　　
      　　4）文丘裏噴(pēn)嘴由進口噴嘴(zui)、圓筒形喉部及(jí)擴散段組成，如(rú)圖4.7所示。
      　　
      　　5）錐形入(ru)口孔闆錐形入(ru)口孔闆與标準(zhun)孔闆相似，相💜當(dāng)🌂于一♻️塊倒裝的(de)标準孔闆，其結(jié)構如圖4.8所示，取(qǔ)壓✍️方式爲角接(jie)取壓。表💞4.2L1、L2、R1、R2與D、d關系(xì)
      　　
      　　注粗鑄入口機(jī)械加工的入口(kǒu)粗焊的鐵闆入(ru)口
      　　
      　　1±0.25D（100mm＜D＜150mm）
      　　
      　　L1=0.5D±0.05DL1=0.5D±0.05D
      　　
      　　2L2=1D或0.25D+250mm兩個量中(zhong)的小者L2≥D（入口直(zhí)徑）L2≥D（入口直徑）
      　　
      　　3R1=1.375D+20%R1＜0.25DR1=0,焊(hàn)縫除外
      　　
      　　4R2=3.625d至3.8dR2＜0.25DR2=0,焊縫(féng)除外
      　　
      　　圖4.6經典文(wén)丘裏管
      　　
      　　圖4.7文丘(qiu)裏噴嘴
      　　
      　　圖4.8錐形(xing)入口孔闆
      　　
      　　1一環(huan)隙；2-夾持環；3一上(shang)遊端面A；4-下遊端(duān)面B；
      　　
      　　5-軸線；6-流向；7-取(qu)壓口；8-孔闆；
      　　
      　　X-帶環(huán)隙的夾持環；Y-單(dan)獨取壓口
      　　
      　　超聲(shēng)波流量計的基(ji)本原理及類型(xing)
      　　
      　　超聲波在流動(dòng)的流體中傳播(bo)時就載上流體(tǐ)流速的信息。因(yin)此通過接收到(dào)的超聲波就可(ke)以檢測出🔞流體(tǐ)📧的流速，從📐而換(huàn)算成流量。根據(ju)檢測的方式，可(ke)分爲傳播速度(dù)🌍差法、多普勒法(fa)🌂、波束偏👨‍❤️‍👨移法、噪(zao)聲法⁉️及相關法(fa)等不同類型的(de)超聲波流量計(jì)。起聲波流量計(ji)是近十幾年來(lái)随着集成電路(lù)技術迅速發展(zhan)才開始應用👉的(de)☂️一種
      　　
      　　非接觸式(shi)儀表，适于測量(liang)不易接觸和觀(guān)察的流體以及(ji)😄大管徑🏃🏻‍♂️流量。它(ta)與水位計聯動(dong)可進行敞開水(shuǐ)流的流量測量(liàng)。使用超聲波流(liu)量比不用在流(liú)體中安裝測量(liàng)元件故不會改(gǎi)變流體的流動(dòng)狀态，不産生附(fu)加阻力，儀表的(de)安裝及檢修均(jun)可不影響生産(chan)管線運行因📐而(er)是一種理🎯想的(de)節能型流量計(ji)。
      　　
      　　*，目前的工業流(liu)量測量普遍存(cún)在着大管徑、大(dà)流量測量困難(nán)的問題，這是因(yin)爲一般流量計(jì)随着測量管徑(jìng)的增大會帶來(lai)制造🏃🏻和運輸上(shang)的困難，造價提(ti)高、能損加大、安(an)裝不僅這些缺(quē)點，超聲☎️波流量(liàng)計均可避免。因(yīn)爲各類超聲波(bō)流量計均可管(guǎn)✔️外安裝、非接觸(chu)測流，儀表造價(jia)基本上與被測(cè)管🏃‍♂️道口徑大小(xiǎo)無關，而其它類(lei)型的流量計随(sui)着口徑增加，造(zào)價大🌐幅度增加(jiā)，故口徑越大超(chao)聲波流量計比(bǐ)相同功能其它(tā)類型流量計的(de)功能價格比越(yuè)*。被認爲是較好(hǎo)的大管徑流量(liang)測量儀⭐表，多普(pǔ)🐕勒法超聲波流(liú)量計♌可測雙相(xiàng)介質的💜流量，故(gù)可用于下水道(dào)及排污水❌等髒(zāng)污流的測量。在(zài)發電📱廠中，用便(bian)攜式超聲波流(liú)量計測量水輪(lún)機進水量、汽輪(lún)機㊙️循環水量等(deng)大管徑流量，比(bi)🏃‍♂️過去的皮脫管(guǎn)流速計方便☀️得(dé)多。超聲被流量(liang)汁也可用于氣(qì)體測量。管徑的(de)🔞适用範圍從😄2cm到(dao)5m，從幾米寬的明(ming)渠、暗渠到500m寬的(de)河流都可适用(yong)。
      　　
      　　另外，超聲測量(liàng)儀表的流量測(ce)量準确度幾乎(hū)不受🔆被測流體(ti)👌溫度、壓力、粘度(du)、密度等參數的(de)影響，又可制成(cheng)非接📱觸及㊙️便攜(xie)式測量儀表，故(gu)可解決其它類(lei)型儀表所難以(yi)測量的強腐蝕(shi)性、非導❌電性、放(fang)射性及易燃易(yi)爆介質的流量(liàng)測量問題。另外(wài)，鑒于非接觸測(cè)量特點，再配以(yi)合理的電子線(xian)路，一台儀表可(ke)适應多種管徑(jìng)測量和多種流(liú)量範圍測量。超(chao)聲波流量計的(de)适應能力也是(shi)其它儀表不可(kě)比拟的。超聲波(bō)流量計具有上(shàng)述一些優點因(yin)此它越來越受(shou)到重視并且向(xiàng)産品系列化、通(tōng)用化發展，現已(yi)💜制成🍉不同聲道(dao)的标準🐉型、高溫(wēn)型、防爆型、濕式(shì)型儀表以🏃🏻‍♂️适應(yīng)不同介質，不同(tong)場合✉️和不同管(guan)道條件的流量(liang)測量✏️。
      　　
      　　超聲波流(liú)量計目前所存(cún)在的缺點主要(yao)是可測流體的(de)❌溫度範🔞圍受超(chāo)聲波換能鋁及(jí)換能器與管道(dào)之間的耦合材(cai)料耐溫程度的(de)限制，以及高溫(wēn)下被測流體傳(chuan)聲速度的原始(shǐ)數據🤞不全。目前(qian)我國隻能用于(yu)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(liu)量計複雜。這是(shi)因爲，一般工業(yè)計量✉️中液體的(de)流速💞常常是每(mei)秒幾米，而聲波(bo)在液體中的傳(chuan)播速度約爲🈚1500m／s左(zuǒ)右，被測流體流(liu)速（流量）變化帶(dai)給聲速的變化(huà)量zui大也是10－3數量(liàng)級．若要求測量(liang)流速的準确度(dù)爲1％，則對聲速的(de)測量準确度需(xu)爲10-5～10-6數量級🈲，因此(ci)必須有完善的(de)測量🈲線路才能(neng)實現，這也正是(shì)🐅超聲波流量📞計(ji)隻有在集🏃‍♂️成🔴電(dian)路技術迅速發(fa)展的前題👣下才(cái)能得到實際應(yīng)💃🏻用的🆚原因。
      　　
      　　超聲(sheng)波流量計由超(chāo)聲波換能器、電(dian)子線路及流量(liàng)顯示和累積✏️系(xì)統三部分組成(cheng)。超聲波發射換(huàn)能器将電🧑🏽‍🤝‍🧑🏻能轉(zhuǎn)換爲超聲波能(neng)量，并将其發射(shè)到被測流體中(zhōng)，接☁️收器接收到(dao)的超聲波信号(hao)，經電子線路放(fàng)大并轉換🛀🏻爲代(dài)表流🤩量的電信(xìn)号供給顯示和(he)積算儀表進行(háng)顯示和積算。這(zhe)樣就實現了流(liú)量的檢測和顯(xian)示。
      　　
      　　超聲波流量(liàng)計常用壓電換(huan)能器。它利用壓(yā)電材料的壓電(dian)效應，采用适出(chu)的發射電路把(ba)電能加到發射(shè)換能器的壓🚶電(dian)元件上，使其産(chan)生超聲波振勸(quan)。超聲波以某一(yī)角🏃🏻‍♂️度射入流體(ti)中傳播，然後由(you)接收換能器接(jiē)收，并經壓電元(yuan)件變爲♊電能，以(yi)便檢測。發射換(huan)能器利用壓電(dian)元件的逆壓電(diàn)效應，而接收換(huan)能🔞器則是利用(yòng)壓電效應。
      　　
      　　超聲(shēng)波流量計換能(neng)器的壓電元件(jian)常做成圓形薄(báo)🈲片，沿🔴厚度振動(dòng)。薄片直徑超過(guo)厚度的10倍，以保(bao)證振動的方向(xiàng)💃性。壓電元件材(cai)料多采用锆钛(tài)酸鉛。爲固定壓(yā)電🔞元件，使✂️超聲(sheng)波以合适的角(jiao)度射入到流體(tǐ)中，需把元件故(gu)人聲🏃楔中，構成(cheng)換能器整體（又(yòu)稱探頭）。聲楔的(de)材料不僅要求(qiú)強度高、耐老化(hua)，而且要求🐉超聲(sheng)波經聲㊙️楔後能(neng)量損失小即透(tou)射系數接🚩近1。常(cháng)用的聲楔🌍材料(liao)是有機玻璃，因(yīn)爲它透明，可以(yi)觀察♉到聲楔中(zhōng)壓電元件的組(zǔ)裝情況。另外，某(mou)些橡膠、塑料及(ji)膠木🌐也可作聲(shēng)楔材料。
      　　
      　　超聲波(bo)流量計的電子(zi)線路包括發射(shè)、接收、信号處✨理(lǐ)和顯示電路。測(ce)得的瞬時流量(liang)和累積流量值(zhí)用‼️數字🌂量或模(mo)拟量顯示。
      　　
      　　根據(jù)對信号檢測的(de)原理，目前超聲(sheng)波流量計大緻(zhi)可分傳❤️播⚽速度(du)差法（包括：直接(jiē)時差法、時差法(fa)、相位差法、頻差(chà)法）波束偏🔅移法(fǎ)、多普勒法、相關(guān)法、空間濾波法(fǎ)及噪聲法等類(lei)型，如圖所示。其(qí)中以噪聲法原(yuán)理及結構zui簡單(dan)，便于測量和攜(xié)帶，價格便宜但(dàn)準确✉️度較低，适(shi)于在流量測量(liàng)準确度要求不(bú)高的場合🛀🏻使用(yong)。由于直接時差(chà)法、時差法、頻差(cha)法和相位差法(fa)📱的基本原理都(dōu)是通過測⁉️量超(chao)聲波脈沖順流(liu)和逆流傳報時(shí)速度之差來反(fǎn)映流體的流👨‍❤️‍👨速(su)的，故又統稱爲(wei)傳播🐆速度差法(fa)。其中頻差🎯法和(he)時差法克服了(le)聲速随流體溫(wen)度變化帶來的(de)誤差，準确度較(jiao)高，所以被廣泛(fan)采☔用。按照換能(néng)器的配置方法(fa)不同，傳播🚶‍♀️速度(dù)差撥又分爲：Z法(fa)（透過法）、V法（反射(she)法）、X法（交叉法）等(děng)。波束偏移法是(shi)利用超聲波束(shù)在流體中的傳(chuan)播方向随流體(tǐ)流速變化而産(chan)生偏移來💚反映(yìng)流體流速的，低(di)流速時，靈敏度(du)很低适用性不(bu)大．多普勒法是(shì)利用聲學多🈲普(pu)勒原理，通過測(cè)量不均勻♌流體(ti)中散射體散射(shè)的🤩超聲波多普(pǔ)
      　　
      　　勒頻移來确定(ding)流體流量的，适(shì)用于含懸浮顆(ke)粒、氣泡等流體(tǐ)流量測量。相關(guān)法是利用相關(guan)技術測量流量(liàng)，原理上，此🔞法的(de)測量準确度與(yu)流體中的聲速(su)無關，因而與流(liu)體溫度，濃度等(deng)無關，因而測量(liang)準确度高，适用(yong)範圍廣。但🐪相關(guan)器價格貴，線路(lù)比較複雜💋。在微(wei)處理機普及應(ying)用後，這個缺點(dian)可以克服。噪聲(sheng)☔法（聽音法）是利(li)用管道内流體(tǐ)❓流動時産生的(de)噪聲與流體的(de)流速有關的原(yuan)理，通過檢🈲測噪(zào)聲表示流速或(huo)流量值。其方法(fǎ)簡單，設備價格(ge)便👈宜，但準确度(du)低。
      　　
      　　以上幾種方(fang)法各有特點，應(yīng)根據被測流體(ti)性質．流速分🐇布(bu)情況、管路安裝(zhuāng)地點以及對測(ce)量準确度的要(yao)求㊙️等因素進行(hang)選擇。一般說來(lái)由于工業生産(chǎn)中工質的溫度(dù)常不能保持恒(héng)定，故多采用頻(pín)差法及時差法(fǎ)。隻有在管徑很(hen)大時才采用直(zhí)接時差法。對換(huan)能器安裝方法(fǎ)的選擇原則一(yi)般是：當流體沿(yan)管軸平行流動(dong)時，選用Z法；當流(liú)動❄️方向與管鈾(you)不平行或管路(lù)安裝地點使換(huàn)能器安裝間隔(gé)受到限制時，采(cǎi)👅用V法或X法。當流(liú)場♉分布不均勻(yun)而表⭕前⭐直管段(duan)又較短時，也可(ke)采用多聲道（例(lì)如雙聲道或四(sì)聲道）來克服流(liú)速擾動帶來的(de)流量測量誤差(chà)。多🥰普勒法适于(yu)測量兩相流，可(kě)避免常規儀表(biao)由懸浮粒或氣(qì)泡💃造成的堵塞(sai)、磨損、附着而不(bu)能運行的弊病(bing)，因而得以迅速(su)發展。随着工業(ye)的發展及節能(neng)工作的開展，煤(méi)油混合（COM）、煤水泥(ni)合（CWM）燃料的輸送(sòng)和應用以及燃(rán)料油加水助燃(ran)等節能方法的(de)發展，都爲多普(pu)勒超聲波流量(liàng)計應用開辟廣(guǎng)闊前景。
      　　
      　　流量計(jì)的種類很多，一(yī)般市場上用得(dé)比較廣泛的有(you)：電磁☁️流量計、渦(wo)街流量計、渦輪(lun)流量計、孔闆流(liú)量計、V錐流量計(jì)、金屬轉📐子流💯量(liang)計、玻璃轉子流(liú)量計、旋進旋渦(wo)流量計、橢圓齒(chǐ)輪流量計、均速(sù)管流量計、超聲(sheng)波流量計等。它(tā)們的安裝條件(jiàn)對直管😍段的要(yào)求V錐流量計是(shi)zui低，而電磁、渦街(jie)、孔闆等對直管(guan)段要求就較高(gao)，一般是前5D後3D,對(duì)于流量計前端(duān)有彎頭、閥門電(dian)磁流量計等的(de)直管段👌要求就(jiù)更🌈高，zui高要求直(zhí)管段✔️是前50D後5D,因(yin)此在選購流量(liang)計時一定要考(kǎo)慮流量計現場(chang)安裝的環境、位(wèi)✨置等因素，從而(ér)選擇更加适合(he)現場工礦的流(liú)☀️量計。
      　　
      　　現在流量(liàng)計所需要的參(cān)數：
      　　
      　　1、被測量的介(jie)質
      　　
      　　2、被測量介質(zhi)的溫度
      　　
      　　3、被測量(liang)介質的壓力
      　　
      　　4、被(bèi)測量介質的流(liu)量
      　　
      　　5、要求的測量(liang)精度
      　　
      　　6、現場工礦(kuang)情況

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