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一、按丈量事理分类
(1)力学事理:属于此类事理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式;利用动量定理的冲量式、可动管式;利用牛顿第二定律的直接质量式;利用流体动量事理的靶式;利用角动量定理的涡轮式;利用流体振荡事理的旋涡式、涡街式;利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。
(2)电学事理:用于此类事理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
(3)声学事理:利用声学事理进行流量丈量的有超声波式.声学式(冲击波式)等。
(4)热学事理:利用热学事理丈量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。
(5)光学事理:激光式、光电式等是属于此类事理的仪表。
(6)原于物理事理:核磁共振式、核幅射式等是属于此类事理的仪表.
(7)其它事理:有标记事理(示踪事理、核磁共振事理)、干系事理等。
二、按流量计构造事理分类
按当前流量计产品的实际情形,根据流量计的构造事理,大致上可归纳为以下几种类型:
1.容积式流量计
容积式流量计相称于一个标准容积的容器,它接连不断地对流动介质进行度量。流量越大,度量的次数越多,输出的频率越高。容积式流量计的事理比较大略,适于丈量高粘度、低雷诺数的流体。根据回转体形状不同,目前生产的产品分:适于丈量液体流量的椭圆齿轮流量计、腰轮流量计(罗茨流量计)、旋转活塞和刮板式流量计;适于丈量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等.
2.叶轮式流量计
叶轮式流量计的事情事理是将叶轮置于被测流体中,受流体流动的冲击而旋转,以叶轮旋转的快慢来反响流量的大小。范例的叶轮式流量计是水表和涡轮流量计,其构造可以是机器传动输出式或电脉冲输出式。一样平常机器式传动输出的水表准确度较低,偏差约2%,但构造大略,造价低,海内已批量生产,并标准化、通用化和系列化。电脉冲旗子暗记输出的涡轮流量计的准确度较高,一样平常偏差为0.2%一0.5%。
3.差压式流量计(变压降式流量计)
差压式流量计由一次装置和二次装置组成.一次装置称流量丈量元件,它安装在被测流体的管道中,产生与流量(流速)成比例的压力差,供二次装置进行流量显示。二次装置称显示仪表。它吸收丈量元件产生的差压旗子暗记,并将其转换为相应的流量进行显示.差压流量计的一次装置常为节流装置或动压测定装置(皮托管、均速管等)。二次装置为各种机器式、电子式、组合式差压计配以流量显示仪表.差压计的差压敏感元件多为弹性元件。由于差压和流量呈平方根关系,故流量显示仪表都配有开平方装置,以使流量刻度线性化。多数仪表还设有流量积算装置,以显示累积流量,以便经济核算。这种利用差压丈量流量的方法历史悠久,比较成熟,天下各国一样平常都用在比较主要的场合,约占各种流量丈量办法的70%。发电厂主蒸汽、给水、凝集水等的流量丈量都采取这种表计。
4.变面积式流量计(等压降式流量计)
放在上大下小的锥形流道中的浮子受到自下而上流动的流体的浸染力而移动。当此浸染力与浮子的“显示重量”(浮子本身的重量减去它所受流体的浮力)相平衡时,俘子即静止。浮子静止的高度可作为流量大小的量度。由于流量计的通流截面积随浮子高度不同而异,而浮子稳定不动时高下部分的压力差相等,因此该型流量计称变面积式流量计或等压降式流量计。该式流量计的范例仪表是转子(浮子)流量计。
双转子流量计
5.动量式流量计
利用丈量流体的动量来反响流量大小的流量计称动量式流量计.由于流动流体的动量P与流体的密度 及流速v的平方成正比,即p v2,当通流截面确定时,v与容积流量Q成正比,故p Q2。设比例系数为A,则Q=A 因此,测得P,即可反响流量Q.这种型式的流量计,大多利用检测元件把动量转换为压力、位移或力等,然后丈量流量。这种流量计的范例仪表是靶式和迁徙改变翼板式流量计。
6.冲量式流量计
利用冲量定理丈量流量的流量计称冲量式流量计,多用于丈量颗粒状固体介质的流量,还用来测泥浆、结晶型液体和研磨料等的流量。流量丈量范围从每小时几公斤到近万吨。范例的仪表是水平分力式冲量流量计,其丈量事理是当被测介质从一定高度h自由着落到有倾斜角 的检测板上产生一个冲力,冲力的水平分力马质量流量成正比,故丈量这个水平分力即可反响质量流量的大小。按旗子暗记(九)的检测办法,该型流量计分位移检测型和直接测力型。
7.电磁流量计
电磁流量计是运用导电体在磁场中运动产生感应电动势,而感应电动势又和流量大小成正比,通过测电动势来反响管道流量的事理而制成的。其丈量精度和灵敏度都较高。工业上多用以丈量水、矿浆等介质的流量。可测最大管径达2m,而且压损极小。但导电率低的介质,如气体、蒸汽等则不能运用。
电磁流量计造价较高,且旗子暗记易受外磁场滋扰,影响了在工业管流丈量中的广泛运用。为此,产品在不断改进更新,向微机化发展.
8.超声波流量计
超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速率即是被测介质的均匀流速和声波本身速率的几何和的事理而设计的。它也是由测流速来反响流量大小的。超声波流量计虽然在70年代才涌现,但由于它可以制成非打仗型式,并可与超声波水位计联动进行开口流量丈量,对流体又不产生扰动和阻力,以是很受欢迎,是一种很有发展出息的流量计。
超声波流量计按丈量事理分可分为时差式和多普勒式
利用时差式事理制造的时差式超声流量计近年来得到广泛的关注和利用,是目前企奇迹利用最多的一种超声波流量计。
利用多普勒效应制造的超声多普勒流量计多用于丈量介质有一定的悬浮颗粒或气泡介质,利用有一定的局限性,但却办理了时差式超声波流量计只能丈量单一清澈流体的问题,也被认为是非打仗丈量双相流的空想仪表。
9.流体振荡式流量计
流体振荡式流量计是利用流体在特定流道条件下流动时将产生振荡,且振荡的频率与流速成比例这一事理设计的.当通流截面一定时,流速与导容积流量成正比。因此,丈量振荡频率即可测得流量.这种流量计是70年代开拓和发展起来的.由于它兼有无迁徙改变部件和脉冲数字输出的优点,很有发展出息。目前范例的产品有涡街流量计、旋进旋涡流量计。
10.质量流量计
由于流体的容积受温度、压力等参数的影响,用容积流量表示流量大小时需给出介质的参数。在介质参数不断变革的情形下,每每难以达到这一哀求,而造成仪表显示值失落真。因此,质量流量计就得到广泛的运用和重视。质量流量计分直接式和间接式两种。直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的事理进行丈量,目前常用的有量热式、角动量式、振动陀螺式、马格努斯效应式和科里奥利力式等质量流量计。间接式质量流量计是用密度计与容积流量直接相乘求得质量流量的。
在当代工业生产中,流动工质的温度、压力等运行参数不断提高,在高温高压的情形下, 由于材质和构造等方面的缘故原由,直接式质量流量计的运用碰着困难,而间接式质量流量计由于密度计受湿度和压力适用范围的限定,每每也不好实际运用。因此,在工业生产中广泛采取的是温度压力补偿式质量流量计。可把它看作一种间接式质量流量计,不是配用密度计,而是利用温度、压力与密度间的关系,用温度、压力旗子暗记经函数运算为密度旗子暗记,与容积流量相乘而得到质量流量.目前温度、压力补偿式质量流量计虽已实用化,但当被测介质参数变革范围很大或很迅速时,精确地补偿将很困难或不可能,因此进一步研究在实际生产中适用的质量流量计和密度计还是一个课题。
陈上述常用构造事理的流量计比各种构造的流量计很多,如适用于明渠测流的各种堰式流量计、槽式流量计;适于大口径测流的插入式流量计;丈量层流流量的层流流量计;适于二相流丈量的干系法流量计;以及激光法、核磁共振法流量计和多种示踪法、稀释法测流等。随着科技的发展和实际运用须要,新型流量计将不断呈现流量计的类型将更为完好。
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