幾種常用流量計的基礎(chǔ)知識和比較

流量測量是四大重要過程參數(shù)之一（其他的是溫度、壓力和物位）。閉合管道流量計以其采用的技術(shù)分類，如下：

差壓流量計（DP）

這是zui普通的流量技術(shù)，包括孔板、文丘里管和音速噴嘴。DP流量計可用于測量大多數(shù)液體、氣體和蒸汽的流速。DP流量計沒有移動部分，應(yīng)用廣泛，易于使用。但堵塞后，它會產(chǎn)生壓力損失，影響度。流量測量的度取決于壓力表的度。

容積流量計（PD）

PD流量計用于測量液體或氣體的體積流速，它將流體引入計量空間內(nèi)，并計算轉(zhuǎn)動次數(shù)。葉輪、齒輪、活塞或孔板等用以分流流體。PD流量計的度較高，是測量粘性液體的幾種方法之一。但是它也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差，以及需裝有移動部件。

渦輪流量計

當(dāng)流體流經(jīng)渦輪流量計時，流體使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與流體的速度相關(guān)。通過轉(zhuǎn)子感受到的流體平均流速推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計可地測量潔凈的液體和氣體。像PD流量計，渦輪流量計也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差，也需要移動部件。

電磁流量計

具有傳導(dǎo)性的流體在流經(jīng)電磁場時，通過測量電壓可得到流體的速度。電磁流量計沒有移動部件，不受流體的影響。在滿管時測量導(dǎo)電性液體度很高。電磁流量計可用于測量漿狀流體的流速。

超聲流量計

傳播時間法和多普勒效應(yīng)法是超聲流量計常采用的方法，用以測量流體的平均速度。像其他速度測量計一樣，是測量體積流量的儀表。它是*流量計，如果超聲變送器安裝在管道外測，就無須插入。它適用于幾乎所有的液體，包括漿體，度高。但管道的污濁會影響度。

渦街流量計

渦街流量計是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體游渦的速度與流體的速度成一定比例，從而計算出體積流量。渦街流量計適用與測量液體、氣體或蒸汽。它沒有移動部件，也沒有污垢問題。渦街流量計會產(chǎn)生噪音，而且要求流體具有較高的流速，以產(chǎn)生旋渦。

熱質(zhì)量流量計

通過測量流體的溫度的升高或熱傳感器降低來測量流體速度。熱式質(zhì)量流量計沒有移動部件或孔，能測量氣體的流量。熱質(zhì)量流量計是少數(shù)能測量質(zhì)量流量的技術(shù)之一，也是少數(shù)用于測量大口徑氣體流量的技術(shù)。

科里奧利流量計

這種流量計利用振動流體管產(chǎn)生與質(zhì)量流量相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)來進行測量?？评飱W利流量計可用于液體、漿體、氣體或蒸汽的質(zhì)量流量的測量。度高。但要對管道壁進行定期的維護，防止腐蝕。

電磁流量計

測量原理：法拉第電磁感應(yīng)定律證明一個導(dǎo)體在磁場中運動將感應(yīng)生成一個電勢。采用電磁測量原理，流體就是運動中的導(dǎo)體。感應(yīng)電勢相對于流速成正比并被兩個測量電極所檢測，然后變送器將它進行放大，根據(jù)管道橫截面積計算出流量。

恒定的磁場由極性交替變化的開關(guān)直流電流而產(chǎn)生。

測量系統(tǒng)包括一個變送器和一個傳感器組成。

它又有兩種型號：一體化型，變送器和傳感器組成一個整體的機械單元；分離型，變送器和傳感器被分開安裝。

變送器：Promag50（用按鈕操作，兩行顯示）傳感器：PromagW（DN25……2000）

技術(shù)參數(shù)

測量變量：流速。

輸入變量測量范圍：典型v=0。１……10m/s帶測量精度可操作流量范圍：超過1000：1輸入信號狀態(tài)輸入（輔助輸入）：U=3…30vDC，Ri=5kΩ，電氣隔離?？膳渲茫豪塾嬃浚⊿）復(fù)位，測量值抑制，錯誤信息復(fù)位。電流輸入（僅當(dāng)Promag53）：有源/無源可選，電氣隔離分辨率：2μA有源：4。。。20mA，Ri≤150Ω，Uout=24VDC，抗電流短路

無源：0/4。。。20mA，Ri≤150ΩUmax=30VDC。

輸出變量

輸出信號電流輸出:有源/無源可選電氣隔離時間常數(shù)可選（0.05...100s）滿量程值可選溫度系數(shù):典型0.005%o.r./℃;分辨率:0.5μA

有源：0/4...20mARL<700Ω（HART:RL≥250Ω）

無源：4...20mAmax.30VDCRi≤150Ω

脈沖/頻率輸出:

無源集電極開路30VDC250mA電氣隔離.頻率輸出:滿量程頻率2...1000Hz（fmax=1250Hz）打開/關(guān)閉比例1:1

脈沖寬度:zui大10s.脈沖輸出:脈沖值及脈沖極性可選zui大脈沖寬度可設(shè)定（0.05...2s）zui大脈沖頻率可選材料變送器外殼，一體化外殼：噴粉涂層鑄鋁；墻裝外殼：鑄鋁傳感器外殼，DN25...300：噴粉涂層鑄鋁；DN350...2000：涂層鋼型號規(guī)格說明：50W9H-UD0A1AK2C4AW（DN900）50W就是50系列；9H表示口徑為900mm（DN900）；U表示襯底材料為聚亞安酯；D表示過程連接/材料為PN10DIN250lST37-2法蘭（適用于DN200-DN2000）；0表示電極材料（所有電極）為1.4435/316L不銹鋼；A表示標定為0.5%.3點標定；1說明認證為無需特殊認證；第二個A表示無防暴要求;K表示外殼防護等為IP68分離型，墻裝式；2表示分離型自帶10m電纜；

環(huán)境條件：環(huán)境溫度-20...+60℃（傳感器，變送器），在陰暗處安裝，避免陽光直射，尤其在溫暖氣候區(qū)域。

測量精度參考條件：符合DIN19200及VDI/VDE264l，介質(zhì)溫度：+28℃±k，環(huán)境溫度：+22℃±k，預(yù)熱時間：30分鐘，

安裝時應(yīng)注意，只有當(dāng)滿管時才能獲得準確的測量，避免以下安裝位置：

管道zui高點安裝（易聚集氣泡）

直接安裝在一根向下的管線的敞開出口前。

注意不要在泵的入口側(cè)安裝流量管，以避免抽壓而造成的對流量管襯里的破壞。當(dāng)使用往復(fù)、橫膈膜或柱塞泵時需要在安裝脈沖節(jié)氣閥。

當(dāng)向下管道長度超過5m時，在傳感器后安裝一個虹吸管或一個放氣閥。以避免低壓而可能造成的對測量管襯里的破壞。保證滿管，減少含氣量。

安裝方位：zui適宜的方位可幫助避免氣體的累積和測量管內(nèi)的殘渣存積。

垂直安裝；這種方位對易自排空管道系統(tǒng)很理想，并可不加空管檢測電極。

水平安裝：測量電極平面必須水平，這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時間絕緣。注意：空管檢測功能僅當(dāng)測量裝置為水平安裝及變送器外殼向上時能正確工作。如果振動非常劇烈，應(yīng)將傳感器和變送器分開安裝。

基座，支撐：如果公稱直徑為DN≥350，在能忍受足夠負載的基座上安裝變送器。注意不允許利用外框承住傳感器的重量。這會使外框變形并破壞內(nèi)部勵磁線圈。如果可能，安裝傳感器避免例如閥門，三通，彎頭等組件。

保證以下所需的進口和出口直管段以確保測量精度：入口長度>10×DN出口長度>5×DN傳感器及變送器接地傳感器處于

管道中心位置

接地：傳感器及介質(zhì)必須有相同的電勢用來保證測量精度及避免電極地腐蝕破壞。等電勢通過在傳感器內(nèi)裝地參考電極保證。如果介質(zhì)在無襯里并接地地金屬管中流動，它可通過連接到變送器外殼而滿足接地要求。對于分離型地接地同上一樣。

注意：如果不能確定介質(zhì)地正確接地與否應(yīng)安裝接地環(huán)。