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浮子流量計(jì)
浮子流量計(jì)，又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì)，是變面積式流量計(jì)的一種。在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中，圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的，從而使浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。
浮子流量計(jì)是僅次于差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍zui寬廣的一類流量計(jì)，特別在小、微流量方面有舉足輕重的作用。
80年代中期，日本、西歐、美國(guó)的銷售金額占流量?jī)x表的15%~20%。中國(guó)產(chǎn)量1990年估計(jì)在12~14萬(wàn)臺(tái)，其中95%以上為玻璃錐管浮子流量計(jì)。
特點(diǎn)：
(1)玻璃錐管浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，缺點(diǎn)是耐壓力低，有玻璃管易碎的較大風(fēng)險(xiǎn)；
(2)適用于小管徑和低流速；
(3)壓力損失較低。
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容積式流量計(jì)
容積式流量計(jì)，又稱定排量流量計(jì)，簡(jiǎn)稱PD流量計(jì)，在流量?jī)x表中是精度zui高的一類。它利用機(jī)械測(cè)量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個(gè)已知的體積部分，根據(jù)測(cè)量室逐次重復(fù)地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來(lái)測(cè)量流體體積總量。
容積式流量計(jì)按其測(cè)量元件分類，可分為橢圓齒輪流量計(jì)、刮板流量計(jì)、雙轉(zhuǎn)子流量計(jì)、旋轉(zhuǎn)活塞流量計(jì)、往復(fù)活塞流量計(jì)、圓盤流量計(jì)、液封轉(zhuǎn)筒式流量計(jì)、濕式氣量計(jì)及膜式氣量計(jì)等。
優(yōu)點(diǎn)：
(1)計(jì)量精度高；
(2)安裝管道條件對(duì)計(jì)量精度沒(méi)有影響；
(3)可用于高粘度液體的測(cè)量；
(4)范圍度寬；
(5)直讀式儀表無(wú)需外部能源可直接獲得累計(jì)總量，清晰明了，操作簡(jiǎn)便。
缺點(diǎn)：
(1)結(jié)果復(fù)雜，體積龐大；
(2)被測(cè)介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大：
(3)不適用于高、低溫場(chǎng)合；
(4)大部分儀表只適用于潔凈單相流體；
(5)產(chǎn)生噪聲及振動(dòng)。
應(yīng)用概況：
容積式流量計(jì)與差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)并列為三類使用量zui大的流量計(jì)，常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)(油品、天然氣等)的總量測(cè)量。
工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家近年P(guān)D流量計(jì)(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷售金額占流量?jī)x表的13%~23%；我國(guó)約占20%，1990年產(chǎn)量(不包括家用煤氣表)估計(jì)為34萬(wàn)臺(tái)，其中橢圓齒輪式和腰輪式分別約占70%和20%。
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渦輪流量計(jì)
渦輪流量計(jì),是速度式流量計(jì)中的主要種類，它采用多葉片的轉(zhuǎn)子(渦輪)感受流體平均流速，從而推導(dǎo)出流量或總量的儀表。 一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成，也可做成整體式。
渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)稱為流量計(jì)中三類重復(fù)性、精度*的產(chǎn)品，作為類型流量計(jì)之一，其產(chǎn)品已發(fā)展為多品種、多系列批量生產(chǎn)的規(guī)模。
優(yōu)點(diǎn)：
(1)高精度，在所有流量計(jì)中，屬于zui的流量計(jì)；
(2)重復(fù)性好；
(3)元零點(diǎn)漂移，抗干擾能力好；
(4)范圍度寬；
(5)結(jié)構(gòu)緊湊。
缺點(diǎn)：
(1)不能長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性；
(2)流體物性對(duì)流量特性有較大影響。
應(yīng)用概況：
渦輪流量計(jì)在以下一些測(cè)量對(duì)象獲得廣泛應(yīng)用：石油、有機(jī)液體、無(wú)機(jī)液、液化氣、天然氣和低溫流體統(tǒng)在歐洲和美國(guó)，渦輪流量計(jì)在用量上是僅次于孔板流量計(jì)的天然計(jì)量?jī)x表，僅荷蘭在天然氣管線上就采用了2600多臺(tái)各種尺寸，壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計(jì)，它們已成為優(yōu)良的天然氣計(jì)量?jī)x表。
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電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電性液體的儀表。
電磁流量計(jì)有一系列優(yōu)良特性，可以解決其它流量計(jì)不易應(yīng)用的問(wèn)題，如臟污流、腐蝕流的測(cè)量。
70、80年代電磁流量在技術(shù)上有重大突破，使它成為應(yīng)用廣泛的一類流量計(jì)，在流量?jī)x表中其使用量百分?jǐn)?shù)不斷上升。
優(yōu)點(diǎn)：
(1)測(cè)量通道是段光滑直管，不會(huì)阻塞，適用于測(cè)量含固體顆粒的液固二相流體，如紙漿、泥漿、污水等：
(2)不產(chǎn)生流量檢測(cè)所造成的壓力損失，節(jié)能效果好：
(3)所測(cè)得體積流量實(shí)際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的明顯影響：
(4)流量范圍大，口徑范圍寬：
(5)可應(yīng)用腐蝕性流體。
缺點(diǎn)：
(1)不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油制品；
(2)不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體；
(3)不能用于較高溫度。
應(yīng)用概況：
電磁流量計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，大口徑儀表較多應(yīng)用于給排水工程；中小口徑常用于高要求或難測(cè)場(chǎng)合，如鋼鐵工業(yè)高爐風(fēng)口冷卻水控制,造紙工業(yè)測(cè)量紙漿液和黑液，化學(xué)工業(yè)的強(qiáng)腐蝕液，有色冶金工業(yè)的礦漿；小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學(xué)等有衛(wèi)生要求的場(chǎng)所。
技術(shù)參數(shù)：
儀表精度：管道式0.5級(jí)、1.0級(jí)；插入式2.5級(jí)
測(cè)量介質(zhì)：電導(dǎo)率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體。
流速范圍：0.2～8m/s
工作壓力：1.6MPa
環(huán)境溫度：-40℃～+50℃
介質(zhì)溫度：聚四氟乙烯襯里≤180℃
橡膠材質(zhì)襯里≤65℃
防爆標(biāo)志：ExmibdⅡBT4
防爆證號(hào)：GYB01349
外磁干擾：≤400A/m
外殼防護(hù)：一體化型： IP65；
分 離 型： 傳感器IP68(水下5米，于橡膠襯里)
轉(zhuǎn)換器IP65
輸出信號(hào)：4～20mA.DC，負(fù)載電阻0～750Ω
通訊輸出：RS485或CAN總線
電氣連接：M20×1.5內(nèi)螺紋，φ10電纜孔
電源電壓：90～220V. AC、24±10%V.DC
zui大功耗：≤10VA
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渦街流量計(jì)
渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體，流體在發(fā)生體兩側(cè)交替地分離釋放出兩串規(guī)則地交錯(cuò)排列的游渦的儀表。
渦街流量計(jì)按頻率檢出方式可分為:應(yīng)力式、應(yīng)變式、電容式、熱敏式、振動(dòng)體式、光電式及超聲式等。
渦街流量計(jì)是屬于zui年輕的一類流量計(jì)，但其發(fā)展迅速，目前已成為通用的一類流量計(jì)。
渦街流量計(jì)安裝點(diǎn)的上游較近處若裝有閥門，不斷地開(kāi)關(guān)閥門，對(duì)流量計(jì)的使用壽命影響極大，非常容易對(duì)流量計(jì)造成*性損壞。流量計(jì)盡量避免在架空的非常長(zhǎng)的管道上安裝，這樣時(shí)間一長(zhǎng)后，由于流量計(jì)的下垂非常容易造成流量計(jì)于法蘭的密封泄露，若不得已安裝時(shí)，必須在流量計(jì)的上下游2D處分別設(shè)置管道緊固裝置。安裝方面的問(wèn)題。主要是傳感器前面的直管段長(zhǎng)度不夠，影響測(cè)量精度。比如：傳感器前面直管段明顯不足，由于FIC203不用于計(jì)量，僅僅用于控制，故目前的精度可以使用相當(dāng)于降級(jí)使用。
優(yōu)點(diǎn)：
(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單牢固；
(2)適用流體種類多；
(3)精度較高；
(4)范圍度寬；
(5)壓損小。
缺點(diǎn)：
(1)不適用于低雷諾數(shù)測(cè)量；
(2)需較長(zhǎng)直管段；
(3)儀表系數(shù)較低(與渦輪流量計(jì)相比)；
(4)儀表在脈動(dòng)流、多相流中尚缺乏應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
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超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是通過(guò)檢測(cè)流體流動(dòng)對(duì)超聲束(或超聲脈沖)的作用以測(cè)量流量的儀表。
根據(jù)對(duì)信號(hào)檢測(cè)的原理超聲流量計(jì)可分為傳播速度差法(直接時(shí)差法、時(shí)差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法、空間濾法及噪聲法等。
超聲流量計(jì)和電磁流量計(jì)一樣，因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件，均屬*流量計(jì)，是適于解決流量測(cè)量困難問(wèn)題的一類流量計(jì)，特別在大口徑流量測(cè)量方面有較突出的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)它是發(fā)展迅速的一類流量計(jì)之一。
優(yōu)點(diǎn):
(1)可做非接觸式測(cè)量；
(2)為無(wú)流動(dòng)阻撓測(cè)量，無(wú)壓力損失；
(3)可測(cè)量非導(dǎo)電性液體，對(duì)無(wú)阻撓測(cè)量的電磁流量計(jì)是一種補(bǔ)充。
缺點(diǎn)：
(1)傳播時(shí)間法只能用于清潔液體和氣體；而多普勒法只能用于測(cè)量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體； (2)多普勒法測(cè)量精度不高。
應(yīng)用概況：
(1)傳播時(shí)間法應(yīng)用于清潔、單相液體和氣體。典型應(yīng)用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等；
(2)氣體應(yīng)用方面在高壓天然氣領(lǐng)域已有使用良好的經(jīng)驗(yàn)；
(3)多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠排放液、臟流程液;通常不適用于非常清潔的液體。
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熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)
熱式流量計(jì)傳感器包含兩個(gè)傳感元件，一個(gè)速度傳感器和一個(gè)溫度傳感器。它們自動(dòng)地補(bǔ)償和校正氣體溫度變化。儀表的電加熱部分將速度傳感器加熱到高于工況溫度的某一個(gè)定值，使速度傳感器和測(cè)量工況溫度的傳感器之間形成恒定溫差。當(dāng)保持溫差不變時(shí)，電加熱消耗的能量，也可以說(shuō)熱消散值，與流過(guò)氣體的質(zhì)量流量成正比。
熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)即Mass Flow Meter（縮寫為MFM)，它是氣體流量計(jì)量中新型儀表，區(qū)別于其它氣體流量計(jì)不需要進(jìn)行壓力和溫度修正，直接測(cè)量氣體的質(zhì)量流量，一支傳感器可以做到量程從極低到高量程。它適合單一氣體和固定比例多組份氣體的測(cè)量。
熱式氣體質(zhì)量流量計(jì)是用于測(cè)量和控制氣體質(zhì)量流量的新型儀表。可用于石油、化工、鋼鐵、冶金、電力、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等工業(yè)部門的空氣、烴類氣體、可燃性氣體、煙道氣體的監(jiān)測(cè)。
特 點(diǎn)
可靠性高 重復(fù)性好 測(cè)量精度高 壓損小
無(wú)活動(dòng)部件 量程比寬 響應(yīng)速度快 無(wú)須溫壓補(bǔ)償
應(yīng) 用
·工業(yè)管道中氣體質(zhì)量流量測(cè)量 ·煙囪排出的煙氣流速測(cè)量
·煅燒爐煙道氣流量測(cè)量 ·燃?xì)膺^(guò)程中空氣流量測(cè)量
·壓縮空氣流量測(cè)量 ·半道體芯片制造過(guò)程中氣體流量測(cè)量
·污水處理中氣體流量測(cè)量 ·加熱通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中的氣體流量測(cè)量
·熔劑回收系統(tǒng)氣體流量測(cè)量 ·燃燒鍋爐中燃燒氣體流量測(cè)量
·天然氣、火炬氣、氫氣等氣體流量測(cè)量
·啤酒生產(chǎn)過(guò)程中二氧化碳?xì)怏w流量測(cè)量
·水泥、卷煙、玻璃廠生產(chǎn)過(guò)程中氣體質(zhì)量流量測(cè)量
如：美國(guó)：FCI SIERRA等
中國(guó)：奈士德等
主要參數(shù)
精度： 1%±0.5%F.S
重復(fù)性： ±0.2%
量程：0.05~90m/s
適用流量范圍：0~5000Nm3/h(Φ250空氣)
適用壓力：<2Mpa <3Mpa
適用介質(zhì)溫度范圍：-25~120℃，-25~200℃，-25-500℃
供電：24V DC或220V AC
輸出：4~20mA
通訊接口：232或485
現(xiàn)場(chǎng)顯示：LED或LCD
防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)：IP65
防爆等級(jí)：ExdllCT4
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明渠流量計(jì)
與前述幾種不同，它是在非滿管狀敞開(kāi)渠道測(cè)量自由表面自然流的流量?jī)x表。
非滿管態(tài)流動(dòng)的水路稱作明渠，測(cè)量明渠中水流流量的稱作明渠流量計(jì)(open channel flowmeter)。
明渠流量計(jì)除圓形外，還有U字形、梯形、矩形等多種形狀。
明渠流量計(jì)應(yīng)用場(chǎng)所有城市供水引水渠;火電廠引水和排水渠、污水治理流入和排放渠；工礦企業(yè)水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。有人估計(jì)1995臺(tái)，約占流量?jī)x表整體的1.6%，但是國(guó)內(nèi)應(yīng)用尚無(wú)估計(jì)數(shù)據(jù)。
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玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)
玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)廣泛應(yīng)用于化工、石油、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保、食品及計(jì)量測(cè)試、科學(xué)研究等部門，測(cè)量單相非脈動(dòng)流體(液體或氣體)的流量。
耐腐玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)有較強(qiáng)的耐腐性能，可檢測(cè)酸（氫氟酸除外）、堿、氧化劑和其它腐蝕性的氣體或液體的流量，適用于化工、制藥、造紙、污水處理等行業(yè)。
原理與結(jié)構(gòu)
流量計(jì)主要由一根自下而上擴(kuò)大的錐形玻管和一只隨流體流量大小上下移動(dòng)的浮子組成（圖3）。流體自下而上流經(jīng)錐管時(shí)，流體動(dòng)能在浮子上產(chǎn)生的升力S和流體的浮力A使浮子上升，當(dāng)升力S與浮力A之和等于浮子自身重力G時(shí)，浮子處于平衡，穩(wěn)定在某一高度位置上，錐管上的刻度指示流體的流量值。
流量計(jì)的錐管為光滑內(nèi)壁管(見(jiàn)圖4)，通徑DN15以上的流量計(jì)，浮子通過(guò)導(dǎo)桿 上下移動(dòng)，保持穩(wěn)定；LZJ/LZJ-( )F流量計(jì)錐管 內(nèi)壁有三條導(dǎo)向凸筋，使浮子保持穩(wěn)定。通徑DN10以下的流量計(jì)采用軟管連接，配有 針形流量調(diào)節(jié)閥；通徑DN15以上流量計(jì)采用法蘭連接。
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