流量仪表的分类和主要性能介绍

2013-07-04 13:19:49来源: 21ic
一、流量仪表的历史、现状及发展趋势

我国开展近代流量测量技术的工作比较晚,60年代开始涡轮、电磁流量计的生产。至今,从事流量仪表研究和生产的单位已有200多家,90年代更进入了快速发展时期。流量仪表是一种仪表性能强烈依赖于使用条件的仪表,国际流量界人士曾言,流量计是使用比制造要艰难得多的少数仪表之一,虽然实验室它可以得到极高的精确度,但是在使用现场若条件变化,一切全都白废。流量计出厂检验其误差是±0.5%,可是在使用中却有可能造成±3~±10%的误差。其原因则多种多样,如量程选择不对,上下游直管道长度不足,液体中含气量较大,检测件腐蚀磨损,积垢及堵塞等等。应该说流量是一个测量系统的问题,在这个系统中包括检测装置、显示装置、前后测量管及辅助设备等。所以流量计本身性能好并不能保证获得要求的精确度,它要求整个测量系统符合规定的要求才行。综合而论,完善的流量计应适应的条件大致如下:

(1) 检测体最好无阻碍物,用可随意移动更换安装点。
(2) 夹装在管道外面,不需截开管路与流体。
(3) 仪表流量计量方程简捷,并可推算未知数据,且无需实流校验。
(4) 频率脉冲输出信号,数字式仪表,便于远传,且抗干扰、方便的与计算机联接。
(5) 仪表输出信号不受流体介质特性和流体,流动特性的影响。
(6) 仪表重复性好、范围度宽、线性好。
(7) 仪表可靠性高,价格适中,维修简单等。

目前,很难说那种类型仪表兼备上述各项条件,只是依据测量条件,或多或少兼顾其适用性。


图1 封闭普通流量计分类

正确合理的选择流量测量仪表并非易事,在对美国工业现场安装的流量仪表检查中,发现约半数以上的仪表选用不是最合适的或使用不太正确,而在这些仪表中又约有半数以上虽然采用合适的测量方法,却被错误地布置和安装。因此,我们在选择时要充分考虑到各方面的因素。如:性能要求、流体特性、安装要求、环境条件和费用等等。

二、流量仪表分类及主要性能

下面就目前市场上的主要流量仪表分类及主要性能及适应条件做个简要介绍:

1 差压流量计

差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的液体条件和检测件与管道的几何尺寸不测量的仪表。如孔板流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等。近年来,在国际范围内,差压流量在流量仪表总量中台数约占到50%-60%。我国的销售台数约为40%左右。差压流量计的精度在很大程度上决定于现场的使用条件。主要是流体的物性参数及和流体流动特性。整套流量计的精度还决定于差压变送器和流量显示仪的精度。因此,差压流量计是一种从设计、制造到安装使用要求很严格的仪表,在任何的环节失误都会产生很大的误差。另外,差压流量计输出信号与流量为平方关系,是非线性仪表,范围度较窄。压力损失大也是它的弱点之一。在安装条件方面,和其它推理式流量一样,要求有较长的直管段。

2 容积式流量计

容积式流量计是利用机械测量文件把液体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据计量室多次,重复地充满和排放该体积部分与流体的次数不测量液体体积总量。在流量仪表中是精度最高的一类。在国际市场上,其销售额在工业发展发达国家中占流量仪表的20%左右,我国销售额大约在20%左右。容积式流量计其优点如下:

精确度高,基本误差一般为±0.5%;特殊的可达±0.2%左右;
没有前置直管段的要求,这一点在现场使用中有重要意义;
可用在高粘度流体的测量,范围度宽,一般为10:1到5:1;
层直读式仪表,无需外部能源,操作方便。
任何仪表有其优点,也有其局限性,容积式流量计的缺点主要表现在:

结构复杂,体积大,笨重,故一般只适用于中小口径;
对被测介质种类,介质工况、局限性较大,适应范围窄;
安全性差,如检测活动件卡死,流体就无法通过;
部分形式容积式流量计在测量过程中会给流动带来脉动。
由于精度高,在石化、医药、食品以及能源等工业部门计量昂贵介质时首选。然而,由于需要定期维护,因此在放射性有毒流体等不允许人们接近的维护的场所不宜采用。目前,容积式流量计作为贸易结算储运交接仪表。
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关键字:流量仪表  流量计  阻挠测量

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/0704/article_7558.html
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