摘要:目前尚未發(fā)明一種能(néng)夠适合(hé)任何流(liú)體與(yǔ)工(gōng)況的流(liú)量計(jì) ，每(měi)一種流量計都有其自(zì)身的優(yōu)點(diǎn)與局(jú)限性(xìng)。因此要想針對特定(dìng)的工(gōng)況選出最合适(shì)的那款流(liú)量計，首先(xiān)就應該全(quán)面了解各(gè)流量(liàng)計的(de)優缺點。将(jiāng)詳細介(jiè)紹(shào)幾種(zhǒng)流量計的功能與使(shǐ)用環(huán)境，希望能爲大家提(tí)供一些可參考的依據。
　　流量計(jì)作爲(wèi)較難制造的幾類儀表的(de)類别(bié)之(zhī)一，其制(zhì)作起(qǐ)來相對困難主(zhǔ)要是因爲(wèi)流量計所測量(liàng)的量(liàng)是一個動态的量。在(zài)流體(tǐ)流動(dòng)過程中不僅包含流體與(yǔ)管道之間(jiān)的接(jiē)觸應力，還包含(hán)了流體(tǐ)與流體(tǐ)之間的(de)粘性摩擦力(lì)，其受力形(xíng)式較爲複雜。同(tóng)時，流量計自身(shēn)還要(yào)受到(dào)諸多因素如管道、形(xíng)狀(矩形(xíng)或者是(shì)圓形)、流體(tǐ)的物(wù)理性質、流(liú)體的(de)流動(dòng)狀态(tài)(層流或者(zhě)是湍(tuān)流)、速(sù)度分(fèn)布以(yǐ)及自身的加工水平(píng)等影(yǐng)響。國(guó)内外已先(xiān)後(hòu)出現了(le)幾十類流量計(jì)，大體可分爲容(róng)積式、面積式(shì)、熱式、差壓式(shì)、電磁(cí)式、渦輪式、超聲波式(shì)等(děng)幾大門(mén)類。面(miàn)對如(rú)此繁多的流量計種(zhǒng)類，如何選(xuǎn)取合适的流量計在(zài)滿足(zú)使用(yòng)要求(qiú)的前提下還能(néng)降低成本(běn)是所要考慮的問題(tí)。除此之外，流量計的正确使用(yòng)與維護也應該(gāi)是]所要關注的(de)問題之一 。
一、電磁式流量(liàng)計
　　電(diàn)磁流量(liàng)計(jì) 在國(guó)内的(de)首次應用(yòng)要追溯到(dào)上個(gè)世紀50年代末，随後迅速普及使(shǐ)用其(qí)産(chǎn)品(pǐn)的更(gèng)新速率(lǜ)也(yě)十分(fèn)迅猛。該流(liú)量計(jì)的主要工(gōng)作原理是一種(zhǒng)遵循(xún)法拉(lā)第電(diàn)磁感應(yīng)定(dìng)律的(de)流量(liàng)測量儀器。即(jí)當(dāng)流體的流動方(fāng)向垂(chuí)直(zhí)于磁感(gǎn)線方(fāng)向時，在垂(chuí)直于流體(tǐ)與磁(cí)感線(xiàn)的(de)方向上(shàng)會産(chǎn)生一個電(diàn)動勢e,并(bìng)且當電(diàn)磁感應強度b與(yǔ)兩磁極的距離(lí)固.定(dìng)時，此(cǐ)時電(diàn)動勢大小與流(liú)體的流速成正(zhèng)比例關系，不會(huì)受到外界溫度(dù)、壓力以及黏度等因素(sù)的(de)幹擾(rǎo)，測量(liàng)管内部不(bú)會由(yóu)于(yú)突出或者是收縮造成(chéng)流體壓力的變(biàn)化。除此之外，流(liú)量計所(suǒ)測得的結果(guǒ)是一(yī)個實時(shí) 動态的(de)結果(guǒ)是一個與電動(dòng)勢有正比(bǐ)例關系的(de)正(zhèng)确值，因(yīn)此其(qí)測量(liàng)結果(guǒ)也較(jiào)爲正确。在(zài)選擇機型(xíng)時要考慮以下幾個(gè)因素:
1.被(bèi)測量的流體(tǐ)必(bì)須具有(yǒu)一定的導電性(xìng);
2.測量(liàng)流體流速時,流體最(zuì)好能(néng)夠超(chāo)過量程的(de)一半(bàn); .
3.流(liú)體壓力必須低于流量(liàng)計的最大承載壓力;
4.針(zhēn)對(duì)不同(tóng)溫度與腐(fǔ)蝕程(chéng)度的(de)流體(tǐ)要選(xuǎn)用不同(tóng)的(de)内襯(chèn)材料與電極(jí)。
優(yōu)點:該(gāi)種(zhǒng)流(liú)量計由于其特(tè)殊的(de)工作(zuò)原理(lǐ)因此不存(cún)在節流部(bù)件，流體的(de)壓(yā)力損失也相對較(jiào)小。測量(liàng)的結果(guǒ)隻與流體流速(sù)有關不(bú)受(shòu)其他(tā)因素(sù)幹擾(rǎo)，測(cè)量(liàng)的液體的(de)範圍(wéi)也相對較寬。随(suí)着制造技術與(yǔ)材料的不斷更(gèng)新換代(dài)，管口的(de)直徑也在(zài)逐漸的增大(dà)，在(zài)測量(liàng)液固兩相的介(jiè)質時可(kě)以(yǐ)通過(guò)更換電極與(yǔ)刮(guā)刀式電極(jí)進行(háng)測量(liàng)。随(suí)着技術(shù)的不斷革(gé)新該(gāi)流量(liàng)計(jì)的抗壓(yā)能力可高(gāo)達32mpa.并(bìng)且可(kě)以(yǐ)測(cè)量腐(fǔ)蝕性(強(qiáng)酸或者是強(qiáng)堿)的流體(tǐ)，其口徑目前可(kě)達到(dào)32米，使用壽(shòu)命可以達(dá)到十(shí)年以上。随着該(gāi)種流(liú)量計的廣泛(fàn)使用,其制作(zuò)成本也在(zài)一定程度上得到了降低，但是其價(jià)格尤其是(shì)大口(kǒu)徑(jìng)管口流量計(jì)的價(jià)格還(hái)是相(xiàng)對較高。
缺(quē)點:受(shòu)該種流量(liàng)計工(gōng)作原(yuán)理的限制，該流量計不能(néng)夠測(cè)量伴(bàn)随着(zhe)大量氣(qì)體(tǐ)生成的流體，不(bú)能夠(gòu)測量(liàng)低電解率(lǜ)的流體，不能夠(gòu)測量(liàng)高溫流體(tǐ)。相比于其它種(zhǒng)類的(de)流(liú)量計而(ér)言，對安裝與調(diào)試(shì)過程的要求(qiú)也相(xiàng)對嚴(yán)格(gé)，在(zài)測量内(nèi)不(bú)含有(yǒu)污垢且粘(zhān)性較大的流體時，污(wū)垢會附(fù)着(zhe)在電(diàn)極上，會對測量(liàng)結果造成(chéng)- -定的(de)影響(xiǎng)，并(bìng)且當附(fù)着的污垢累積到(dào)一(yī)定程(chéng)度後(hòu)流量(liàng)計甚(shèn)至(zhì)可(kě)能失靈(líng)。.
二、超聲(shēng)波流量計(jì)
　　所謂(wèi) 超聲(shēng)波流(liú)量計 是(shì)通(tōng)過檢(jiǎn)測流(liú)體在流(liú)動過程(chéng)中對朝聖(shèng)波段(duàn)的擾動情況來測量流(liú)體(tǐ)的流量(liàng),其(qí)通常需要(yào)在封閉的管道(dào)中來(lái)進行測量(liàng)。其主(zhǔ)要可(kě)分爲(wèi):多普勒(lè)效應法(fǎ)、噪聲(shēng)法、時間傳(chuán)播法(fǎ)等。爲了(le)得到更(gèng)爲(wèi)正(zhèng)确的(de)測量結(jié)果,在測(cè)量過程中通常選擇流體流場(chǎng)穩定的區段，并遵循如下原則(zé): .
1.被測(cè)量流體的管道必須是充(chōng)滿流體的滿管(guǎn);
2.流體的(de)管道的(de)材質必須是均(jun1)勻分布，這(zhè)樣有(yǒu)利于超聲(shēng)波的(de)傳導(dǎo);
3.流量(liàng)計的(de)安裝(zhuāng)位置(zhì)應該(gāi)選擇(zé)在(zài)直管段(duàn)處，并且(qiě)檢測位置最(zuì)好(hǎo)選擇在(zài)遠(yuǎn)離閥(fá)門(mén)、高壓(yā)電或者(zhě)是(shì)變頻器等附近(jìn)，避免他們對(duì)測(cè)量結(jié)果造(zào)成幹(gàn)擾。
4.要(yào)注意測量管段(duàn)的污垢附着情(qíng)況，盡量選取在(zài)無污(wū)垢附(fù)着區(qū)域。
優點:該流量(liàng)計選取的是一種非接觸測量(liàng)形式的(de)測(cè)量，因(yīn)而可以用來測(cè)量一些無(wú)法接(jiē)觸、不(bú)易觀(guān)察的(de)管道位置。該種流量(liàng)計(jì)同樣不會應影(yǐng)響流體(tǐ)原有(yǒu)的流動狀(zhuàng)态，也同樣可以(yǐ)測量(liàng)腐蝕(shí)性較強的流體(tǐ)，此外該流(liú)量(liàng)計(jì)還可(kě)以測量(liàng)導(dǎo)電性(xìng)能較(jiào)差的流體(tǐ)。該流量計(jì)的可測量的管(guǎn)道直(zhí)徑範圍(wéi)較大(20mm~5m)，同(tóng)樣不(bú)會受到流(liú)體的自身的熱(rè)物性(xìng)參數影響(xiǎng)。其安(ān)裝形(xíng)式可以分爲(wèi)捆(kǔn)綁式或者(zhě)是(shì)便攜式(shì)兩種。
缺點:該種(zhǒng)形式的流量計(jì)同樣(yàng)不能測量(liàng)溫度(dù)較高的流(liú)體，其(qí)測量溫度(dù)上限爲200c。對直管道的(de)污垢(gòu)附着(zhe)情況要求也相(xiàng)對較(jiào)高，當(dāng)污垢附着過多時會(huì)降低測量精度(dù)，是結果(guǒ)出現(xiàn)一(yī)定的(de)誤差(chà)，嚴重(zhòng)的會使(shǐ)流(liú)量計失靈(líng)。因而其可靠向相對(duì)較低(通常爲(wèi)1.5 ~ 2.5級之(zhī)間(jiān))，測量(liàng)結果(guǒ)的可(kě)重複性(xìng)較低。
三(sān)、渦街流量計
　　該(gāi) 渦街(jiē)流量計 發(fā)明于上世(shì)紀80年代中期，自(zì)發明(míng)以來在(zài)技(jì)術革新上(shàng)速率較快(kuài)，作(zuò)爲一種新型(xíng)的流量(liàng)計可謂是集諸多(duō)優點(diǎn)于一(yī)身，也(yě)得到(dào)了廣(guǎng)泛的應用。在我(wǒ)國國内，該(gāi)種流量的(de)使用(yòng)範圍(wéi)也越來越(yuè)廣，我國在該類流量計(jì)的研發上已經具備了較爲雄厚的實(shí)力。
　　在(zài)測量過程(chéng)中需在(zài)流體管(guǎn)道中放置一個阻流棒(bàng)，當(dāng)流體(tǐ)流經該(gāi)位置時(shí)會在(zài)阻流(liú)棒的(de)兩側(cè)出現(xiàn)兩個不對稱的渦流(liú)，随後會形成兩(liǎng)個旋轉(zhuǎn)方向(xiàng)相(xiàng)反的旋渦(wō)列，稱(chēng)之爲(wèi)卡(kǎ)門漩渦(wō)列。當(dāng)卡門(mén)]漩渦列穩(wěn)定時，該漩(xuán)渦的出現頻率與流體流速成(chéng)線性關(guān)系。
優點(diǎn):該流(liú)量計的應用範(fàn)圍(wéi)較(jiào)廣幾(jǐ)乎可(kě)以測量(liàng)所(suǒ)有可以形成漩(xuán)渦列的流體，同(tóng)時除在封(fēng)閉管道外，還可以在(zài)放置于開放(fàng)的溝槽中的量流(liú)體流量。并且相(xiàng)比于(yú)渦輪流量(liàng)計，該(gāi)流量計在(zài)維護過程中成本較低(dī)，其(qí)比例(lì)常數也固定不變。
缺(quē)點(diǎn): .
1.該(gāi)類流(liú)量計盡(jìn)管測量(liàng)範圍較大.大約在10: 1左(zuǒ)右，但是其(qí)測量的下(xià)限卻(què)受到(dào)很多因素的(de)約束: re 值不低(dī)于一萬(wàn)是渦街流量計工(gōng)作的最低條件，同時(shí)對漩渦的(de)能量也有(yǒu)一定(dìng)的要(yào)求，當(dāng)流體的流(liú)速較(jiào)低時，所産生的漩(xuán)渦(wō)強度與旋(xuán)轉速度也會相對(duì)較低，此(cǐ)時流(liú)量計很(hěn)難(nán)作出響應(yīng)，此時(shí)的測量結果就(jiù)會失(shī)真(zhēn)。因(yīn)此在(zài)測量(liàng)之前(qián)一定(dìng)要估算好(hǎo)流體(tǐ)的流(liú)速範圍,以(yǐ)選取正(zhèng)确(què)量程(chéng)的流量計。同時,對于處于磁感(gǎn)強度(dù)較高的管(guǎn)道處的流(liú)體，不(bú)能采用(yòng)此種方(fāng)法進行測量。
2.由(yóu)于該種流(liú)量計(jì)是通過測量漩(xuán)渦的産生(shēng)頻率(lǜ)來測量(liàng)流(liú)體的流量,因此還要(yào)避(bì)免除阻(zǔ)擋棒(bàng)以外(wài)的因素産(chǎn)生漩(xuán)渦(wō)。爲此，就(jiù)要避(bì)免機械振(zhèn)動的産(chǎn)生。但是(shì)就實(shí)際工況而(ér)言機械振(zhèn)動的産生是難以消(xiāo)除的，所以(yǐ)在直(zhí)管道較長的位(wèi)置處不宜直接(jiē)運用渦街流(liú)量(liàng)計。
3.流體(tǐ)的(de)溫度(dù)該流量(liàng)計的測(cè)量結(jié)果也有很(hěn)大的(de)影響(xiǎng)。比如(rú)對于(yú)壓電(diàn)式的渦街流(liú)量計的(de)最大工(gōng)作溫度(dù)不能(néng)高于300c，這主(zhǔ)要是因爲随着(zhe)溫度(dù)的升高，阻抗的電阻會随(suí)之降低(dī)進而使得測量(liàng)結果失真(zhēn)，因此(cǐ)應該爲(wèi)磁敏式或(huò)者(zhě)是電容式的渦街(jiē)流量計。
渦(wō)街流(liú)量計(jì)作(zuò)爲(wèi)一種(zhǒng)新型的(de)、功能較(jiào)爲強大的流量計品種(zhǒng)，在選擇(zé)的過程中也要(yào)注意一定的事(shì)項， 假如與工況(kuàng)條件不符(fú)則也(yě)很難發揮(huī)其強(qiáng)大的(de)性(xìng)能(néng)。不僅要合(hé)理選擇，還(hái)要注重日常維(wéi)護，提前排(pái)出機器故障以提升其工作(zuò)效率。
四(sì)、 差壓式流量計(jì)
　　該種流量計的(de)使用曆史(shǐ)可以說是(shì)較爲(wèi)悠久(jiǔ)，并且其(qí)應(yīng)用技術也(yě)較(jiào)爲成熟。該流量計(jì)的工(gōng)作形式主要是(shì)通過靜(jìng)壓(yā)力差(chà)來測量其流體(tǐ)的流(liú)量。最簡單的該類流量計(jì)是由三(sān)個裝置組成(chéng):節流器、差(chà)壓信号收集器(qì)、差壓(yā)信号變送(sòng)器。節流器是在工業應用過程(chéng)中，已(yǐ)經(jīng)形(xíng)成的(de)标準(zhǔn)化的生産裝置(zhì)一标準節 流裝(zhuāng)置(zhì)。比如标(biāo)準的孔闆、噴嘴(zuǐ)等零部(bù)件(jiàn)。目前(qián)也存在着一些(xiē)非标準的節流(liú)器，比　　如(rú)雙重孔(kǒng)闆、 環形孔闆(pǎn)流量計 等等(děng)，這些(xiē)儀表的标(biāo)定通(tōng)常需要在實流(liú)情況下标定。
　　總(zǒng)之，該類(lèi)流(liú)量計(jì)盡管出(chū)現的時(shí)間較早(zǎo)，但(dàn)由于(yú)受到自(zì)身工作(zuò)原理(lǐ)的限(xiàn)制以及其它種(zhǒng)類(lèi)流(liú)量計的沖擊，使得差壓(yā)式流量(liàng)計的(de)适用範圍(wéi)逐漸縮小，也慢(màn)慢地淡出了曆史的(de)舞(wǔ)台(tái)。
五、渦輪式(shì)流(liú)量計
　　 渦輪流量計 屬于(yú)速(sù)度式(shì)流量計(jì)的重(zhòng)要(yào)組(zǔ)成(chéng)部(bù)分,其(qí)主(zhǔ)要(yào)是通(tōng)過渦(wō)輪來(lái)測量(liàng)流體(tǐ)的流動速(sù)率(lǜ)，并以此(cǐ)爲基(jī)礎測量出(chū)流體(tǐ)的流量。該類流(liú)量計首先(xiān)是要将流(liú)體的流動速度(dù)轉變成渦(wō)輪的(de)轉動速度(dù),進而将渦(wō)輪的(de)轉動速度再轉(zhuǎn)換爲電(diàn)信号。該(gāi)種形式的(de)流量(liàng)計不(bú)僅可(kě)以測量粘(zhān)性較(jiào)大的石油等液體，還(hái)可以(yǐ)測量氣體的流(liú)量或(huò)者是(shì)溫度較低(dī)的流(liú)體。
優點: 該類流量計(jì)的(de)測量精度較高(gāo)，測量結(jié)果也具有較強(qiáng)的可重(zhòng)複性，同時抗幹擾能力(lì)也相對較(jiào)強。對(duì)于流(liú)體流動狀(zhuàng)态的影(yǐng)響(xiǎng)較小(xiǎo)，并且抗腐蝕(shí)能力較高(gāo)，維(wéi)修過(guò)程簡便，結構簡(jiǎn)單，拆裝方便。目(mù)前的渦輪式流(liú)量計的材質(zhì)基本是碳化鎢材(cái)質，同時傾(qīng)向于(yú)一體(tǐ)化流量計(jì)的(de)制(zhì)造與研發(fā)，使得使用(yòng)壽命(mìng)大大(dà)提(tí)升(shēng)。
缺點:該種(zhǒng)類(lèi)的渦輪(lún)流量計不(bú)适宜(yí)長期服役(yì)，其在(zài)長期服役情(qíng)況(kuàng)下正确率(lǜ)會下(xià)降。同時(shí)對(duì)管道的長度也有-定(dìng)要求(長度(dù)不小(xiǎo)于兩(liǎng)倍(bèi)管道直(zhí)徑)，不适(shì)合測量(liàng)污水流量。
　　除上(shàng)述五類流(liú)量計(jì)以外還有容積(jī)式、熱式等等(děng)在此不(bú)一(yī)一(yī)叙述(shù)。
　　綜上所述，在流量計選取(qǔ)過程(chéng)中一定要(yào)嚴格(gé)按照服役要求(qiú)選取，從儀(yí)表的自身優(yōu)缺點、服(fú)役工(gōng)況以(yǐ)及經濟因(yīn)素幾(jǐ)個方(fāng)面綜合(hé)考慮。在使用(yòng)過(guò)程(chéng)中，還(hái)要針對(duì)流體的(de)性質來(lái)決(jué)定流(liú)體(tǐ)的放置位置(zhì)、放置形式以及測量方法(fǎ)，首先(xiān)要保證(zhèng)流量計(jì)的正(zhèng)常(cháng)使(shǐ)用，并(bìng)在(zài)此基(jī)礎(chǔ)上來(lái)提高(gāo)儀表的測量精度。爲了保(bǎo)證流量(liàng)計的測(cè)量精度，首先要将流量計放置(zhì)于遠(yuǎn)離強磁場(chǎng)的位(wèi)置(zhì)，還要考(kǎo)慮抗振(zhèn)性。同時還要(yào)針對外界(jiè)環境(jìng)以(yǐ)及流體(tǐ)溫度(dù)來選取合(hé)适的(de)流(liú)量(liàng)計。
結語
　　任(rèn)何(hé)流量計(jì)都有自己的優(yōu)點以及(jí)缺點，每(měi)一種(zhǒng)流(liú)量計都有自己(jǐ)的使用極限。對于不同(tóng)的外界條件、流(liú)體性質、工況條(tiáo)件要選取(qǔ)與(yǔ)之(zhī)相匹配的(de)流量(liàng)計。還要注(zhù)意每一種(zhǒng)流量計的(de)檢測與維修。這(zhè)就要求要全面(miàn)熟悉各類流量計的(de)特性，進而(ér)在滿(mǎn)足(zú)使用要(yào)求(qiú)的前提(tí)下大(dà)大降低成本。

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