流(liú)量儀表又稱(chēng)爲流量計（英(ying)文：flowmeter） ，常用的流(liú)量儀表有 1. 電(diàn)磁流量計 ； 2. 渦(wō)街流量計； ⒊ 浮(fú)子流量計 ⒋ 科(ke)氏力質量流(liu)量計； ⒌ 熱式（氣(qi)體）質量流量(liang)計； ⒍ 超聲波流(liu)量計； ⒎ 渦輪流(liu)量計。主要應(yīng)用于工業生(shēng)産過程，能源(yuán)計量 ,環境保(bǎo)護工程 交通(tōng)運輸， 生物技(jì)術， 科學實驗(yan)， 海洋氣象，江(jiāng)河湖泊等領(lǐng)域。
1、流量儀表(biǎo)的單位和刻(ke)度
1.1 流量按如(rú)下單位表示(shi)：
體積流量用(yong) m 3 /h、l/h；
質量流量用(yòng) kg/h、t/h；
标準狀态下(xià)，氣體體積流(liú)量用 Nm 3 /h(0 ℃、0.101325 MPa)。
1.2 兩種可(ke)供選擇的刻(kè)度
1.2.1 方根刻度(dù)範圍：(滿刻度(du)讀數爲 0~10 方根(gēn))
(1)最大流量的(de)刻度讀數不(bu)應超過 9.5；
(2)正常(chang)流量的刻度(du)讀數應爲 6.0~8.5，最(zuì)好在 7；
(3)最小流(liú)量的刻度讀(du)數不應小于(yú) 3。對于智能變(biàn)送器/就地差(chà)壓指示，不小(xiǎo)于 2；
(4)如果爲了(le)增加測量範(fàn)圍，可采用兩(liang)個變送器，組(zu)成寬量⛱️程流(liu)♻️量測量回路(lu)。此時，第一個(ge)變送器的最(zuì)大差壓範圍(wei)不小于 50kPa，第二(èr)個變送器的(de)差壓範圍不(bu)小🈲于 5 kPa。最小🈲流(liu)量的方根讀(du)數不小于 1。如(ru)有可能，這種(zhong)情況下使用(yòng)渦街流量計(ji)替代差壓變(biàn)送器🐅。
1.2.2 線性刻(ke)度範圍：(滿刻(kè)度讀數爲 0 %~100 %線(xian)性)
(1)最大流量(liàng)的刻度讀數(shu)不應超過 90 %；
(2)正(zhèng)常流量的刻(ke)度讀數應爲(wèi) 40 %~70 %，最好爲 50 %；
(3)最小(xiao)流量的刻度(dù)讀數不應小(xiǎo)于 10 %。1.2 遠傳差壓(yā)式水位測量(liang)裝置。
2、流量儀(yi)表的選型
    流(liu)量測量優先(xian)采用節流裝(zhuāng)置配差壓變(biàn)送器的方式(shì)，也可以根據(jù)工藝條件、精(jing)度要求、當地(di)規範等因❄️素(sù)選擇其他類(lèi)型流量計。
用(yòng)于貿易交接(jiē)等工況的流(liu)量計，其精度(dù)不應低于💛 0.2 %(測(ce)量值)；用于内(nèi)部結算、裝置(zhì)間物料平衡(heng)等工況的流(liu)量計，其精度(du)不應低于 0.5 %(測(ce)量值)。
2.1 差壓式(shi)流量計 的選(xuan)擇
2.1.1 标準節流(liu)裝置
(1)一般流(liú)體的流量測(ce)量， 選用标準(zhǔn)節流裝置， 包(bāo)括同心孔🔆闆(pǎn)、文丘裏、流量(liang)噴嘴等。
(2)流體(tǐ)雷諾數在 10000 以(yi)上時，節流裝(zhuāng)置一般情況(kuàng)首先選用同(tóng)心、銳邊孔闆(pan)；除非工藝有(you)特殊要求，盡(jin)量避免使用(yòng)非同心孔闆(pan)，偏🔅心孔闆和(hé)圓缺孔闆；
(3)法(fǎ)蘭取壓孔闆(pan)的安裝管道(dao)最小尺寸爲(wei) DN50(2″)；
(4)對于工藝管(guan)線小于 DN50(2″)的可(kě)以使用角接(jie)取壓的内藏(cang)孔闆，内藏孔(kong)🤟闆應帶直管(guan)段(上遊 15D，下遊(yóu) 5D)，采用制造廠(chang)标準；
(5)對于永(yong)久壓損要求(qiú)很低情況，可(ke)以使用流量(liang)噴嘴或文丘(qiū)裏管。在孔闆(pan)的直管段長(zhang)度不夠的情(qing)況下，可以選(xuan)用🏃‍♀️文丘裏管(guan)。
2.1.2 非标準節流(liu)裝置
特殊情(qing)況下的流體(ti)流量測量可(kě)選用除同心(xin)孔闆、文丘裏(lǐ)、流量噴嘴之(zhī)外的非标準(zhǔn)節流裝置，規(gui)定如下：
(1)被測(cè)介質爲幹淨(jìng)的氣體、液體(ti)，雷諾數在 10000~100000時(shí)，可選用 1/4 圓噴(pen)嘴；
(2)被測介質(zhì)爲幹淨的氣(qi)體、液體，雷諾(nuò)數在 10000~300000時，可選(xuan)用雙重孔闆(pǎn)；
(3)管徑大于 DN100(4″)，被(bei)測介質粘度(du)低，且含有固(gu)體微粒，在孔(kǒng)闆㊙️前後可🔞能(néng)積存沉澱物(wù)時，可選用偏(pian)心孔闆；
(4)管徑(jing)大于 DN100(4″)，測量液(ye)體粘度低，含(hán)有氣體或氣(qi)體中含有凝(ning)液的介質，或(huò)液體中含有(you)固體顆粒的(de)介質時，可選(xuǎn)用圓♉缺孔闆(pan)；
(5)測量高粘度(du)、 低雷諾數(低(dī)至 500， 或制造廠(chang)建議)的流體(ti)，如原油、油漿(jiang)、渣油、瀝青等(děng)可選用楔型(xíng)流量計，尺寸(cun)爲DN40(1-1/2″)到 DN600(24″)；
(6)無懸浮(fú)物的潔淨氣(qì)體、液體、蒸汽(qì)的微小流量(liang)，測量精度等(deng)級要求不高(gāo)時，可選用内(nei)藏孔闆差壓(ya)變送器；
(7)均速(su)皮托管/阿紐(niu)巴可以用于(yu)低壓損， 非關(guan)鍵場合的📱潔(jié)淨介質；
(8)四分(fèn)之一圓孔闆(pǎn)可以用于雷(lei)諾數小于 10000 的(de)潔淨介質；
(9)孔(kong)闆法蘭最低(dī)壓力等級爲(wei) ASME B16.5 Class 300lb。
2.2 電磁流量計(ji)
    在煉油、化工(gong)生産中，公用(yòng)工程部分的(de)有些液體(如(rú)循環🚶水🤟及生(shēng)✏️活用水等)介(jie)質具有導電(diàn)性，因而可以(yi)應用電磁感(gan)應♍的方📞法來(lái)測量流量，電(diàn)磁流量計的(de)特點具有能(néng)夠測量酸、堿(jian)、鹽溶液以及(jí)含有固體顆(ke)粒(如泥漿)或(huò)纖維流量的(de)測量。
2.2.1 測量原(yuan)理
    根據法拉(lā)第電磁感應(yīng)定律制造的(de)用來測量管(guǎn)内導電🌈介質(zhì)體積流量的(de)感應式儀表(biao)。主要組成：電(diàn)磁流量計的(de)結構主要由(you)磁路系統、測(cè)量導管、電極(ji)、外殼、襯裏和(he)轉換器等部(bù)分組成。如圖(tu) 1所示，在一段(duàn)用🐕非導磁材(cái)🌏料做成的管(guan)道外面，安裝(zhuang)有一對磁極(jí) N和 S，用以産生(shēng)磁場，當導電(diàn)液體(不小于(yu) 10-5~10-61/cm.? 即🐇不小于水(shuǐ)的導電率)流(liú)過管道時， 因(yin)流體切割磁(cí)力線而産生(sheng)了感應電勢(shì) E(根據發電機(ji)原🔞理)。 此感應(yīng)電勢由與磁(ci)極垂直方向(xiang)的兩個電極(ji)引出。當磁場(chǎng)強🐉度 H 不變，管(guǎn)道直徑一定(ding)時，這個感應(ying)電勢的大小(xiǎo)僅與液體的(de)流速有關，而(er)與其它因素(su)無關。電動勢(shì) E 正比⭐于磁通(tong)量密度 H，測量(liang)管内徑 D 與平(píng)均流🈚速 V 的乘(cheng)積。電動勢 E(流(liu)量🌏信号)由電(diàn)極檢出并通(tong)過電纜☂️送至(zhì)轉換器。 轉化(huà)器将流量信(xin)号放大處理(li)後，可顯示流(liu)體流👉量，并能(néng)輸出脈沖、模(mo)拟電流等信(xin)号，用于流量(liàng)🍓的控制和調(diao)節💋。
 
感應電勢(shi)的大小由下(xia)式決定：
E=KHDV (1)
式中(zhōng)：E—爲感應電勢(shi)即電極間的(de)信号電壓(v)
H—磁(ci)場強度
D—測量(liàng)管内徑(m)，即導(dǎo)體垂直切割(gē)磁力線的長(zhang)度；
V—平均流速(su)(m/s)。
管道内體積(jī)流量計算公(gōng)式：
Q=1/4πD2V (2)
将(2)式代入(ru)式(1)便得：
E=4KHQ/πD=kQ
式中(zhong) k=4KH/πD 爲儀表常數(shù)。
式(1)中 K、D 爲常數(shu)，由于勵磁電(dian)流是恒流的(de)，故 H 也是常數(shù)，則由 E=kQ 可知，體(tǐ)積流量 Q 與信(xin)号電壓 E-成正(zheng)比，即流速感(gǎn)應的信号電(dian)壓 E 與體積 Q 成(chéng)線性關系。因(yīn)此，隻要測量(liàng)出E就可确定(dìng)流🌍量 Q， 這是🈚電(dian)磁流量計的(de)基本工作原(yuan)理。 由 E=KHDV 可知，其(qi)輸出信号不(bú)受被測液體(ti)物理性質的(de)影響(如溫度(dù)、壓力、粘度)。因(yīn)此說電磁流(liu)量計是一種(zhong)真正的體積(jī)流✉️量計。
2.2.2 優缺(quē)點
    隻要用普(pǔ)通的水實際(ji)标定後就可(ke)以測量其他(tā)任何導⭕電流(liú)體介質的體(tǐ)積流量，而不(bu)需要任何修(xiū)正。這是電磁(ci)流量計的一(yi)突出優點。另(ling)外，測量管内(nei)無活動及阻(zu)流部件，因此(cǐ)幾乎沒有壓(yā)力損失，并且(qie)有☂️很高的可(kě)🏃‍♀️靠性。最大流(liu)量與最小流(liu)量的比值一(yi)般爲 20∶1以上，電(diàn)磁流量計測(cè)量範圍度大(dà)，通常爲 20∶1~50∶1，可選(xuǎn)流量範圍寬(kuan)。電磁🥵流量計(ji)具有顯❄️著的(de)優點，但也有(you)些✍️缺點，主要(yào)是在液體中(zhong)所感應出的(de)電勢數值很(hěn)小，所以要引(yǐn)入放大系☎️數(shù)很大的放大(da)器由此造成(chéng)測✔️量系統很(hen)複雜、成本高(gao)，并且很♉容易(yi)受外界電✌️磁(cí)場🌂幹擾的影(yǐng)響，在使用不(bú)恰當時會大(dà)大地影響儀(yi)表🌍的精度。電(dian)磁流量計不(bu)能測量非導(dao)電液體的流(liú)量，也不能測(ce)量氣體和蒸(zhēng)汽的流💞量。在(zài)使用中要注(zhù)意維護，防止(zhi)電極與管道(dào)間絕緣的破(po)壞。
2.3 質量流量(liàng)計
    質量流量(liàng)計的測量方(fāng)法，可分爲間(jiān)接測量和直(zhi)接測量兩類(lei)。工程中一般(ban)用直接式。直(zhi)接式質量流(liú)量⭐計的輸出(chū)信号😍直接反(fan)映質量流量(liàng)，其測量不受(shou)流體的溫度(dù)、壓力、密度變(biàn)化的影響。直(zhí)接式質量流(liu)量🛀🏻計有許多(duō)⚽種形式。常🏒用(yong)有以下兩種(zhǒng)測量方式：
2.3.1 熱(re)式質量流量(liang)計
    熱式質量(liang)流量計的基(jī)本原理是利(lì)用外部熱源(yuán)對管道内👅的(de)被測流體加(jia)熱，熱能随流(liu)體一起流動(dòng)，通❗過測量因(yīn)流體流動而(er)造成的熱量(liang)(溫度)變化來(lai)反映出流體(ti)的質量流量(liàng)。
2.3.2 科裏奧利質(zhi)量流量計
    測(ce)量原理：如果(guo)在管子同步(bu)振動的同時(shi)，将流體導入(rù)管🏒内，使之沿(yán)管内向前流(liu)動，則管子将(jiāng)強迫流體與(yǔ)之一起上下(xià)振動。流體爲(wei)了反抗這種(zhong)強迫振動，會(hui)給管子一個(ge)與其流動方(fang)向垂直的反(fan)作用力，在這(zhè)種被叫做科(kē)裏奧利效應(ying)力的作用下(xia)，管子的震🌈動(dong)不同步了❄️，入(ru)口段管與出(chū)口段管在振(zhen)動的時間先(xiān)後商會出現(xian)差異，(差異是(shi)由♍于入口段(duàn)和出口段流(liú)體流向📞是相(xiàng)反⛱️的)，這叫做(zuò)相位時間差(chà)。這種差異與(yu)流過管子的(de)流體質量流(liu)量的大小🛀成(chéng)正比。如果通(tōng)過電路能檢(jiǎn)測出這種時(shi)間差異的大(da)小，則就能将(jiāng)質量流量的(de)大🈚小給确定(dìng)了。這種流量(liàng)計被稱作科(ke)裏奧利直🐪接(jie)質量流量計(ji)，它與世界上(shang)目前在用🔴的(de)幾十種常規(gui)容積式流量(liang)計的❗最大不(bu)同是它測的(de)質量的📧大小(xiao)，使用的單位(wèi)是 kg/h。用質量(如(rú)千克)作單🌏位(wèi)的流量計比(bi)✌️用容積(如立(lì)升或立方米(mǐ))作單位的容(rong)積式流量計(jì)要準确和恒(héng)定。因爲質量(liàng)是遵循守恒(heng)定律的。
    科裏(li)奧利質量流(liu)量計(簡稱科(ke)氏力流量計(ji))，是一種🧡利用(yòng)流體在🍉振動(dong)管中流動，而(er)産生與質量(liang)流量成正比(bǐ)的科裏奧利(li)力👄的原⁉️理來(lai)直接測量質(zhì)量流量的儀(yí)表。科氏力原(yuán)理的☂️質量流(liú)量計，可以按(an)以下特🏃點分(fen)類：
測量管的(de)數量：單管式(shi)，雙管式，多管(guan)式。單管式一(yī)般🥰應🤟用于小(xiao)流量，或針對(dui)一般物料中(zhōng)有懸浮物等(děng)測量；多管式(shi)較爲少見過(guo)；雙👄管式是最(zuì)常見的。
測量(liang)管形狀：直管(guan)式，U 型管式，? 管(guan)式，微彎管式(shì)等。
儀表結構(gou)：一體式，分體(tǐ)式。
供電方式(shi)：二線制，四線(xian)制。
測量管保(bao)溫方式：普通(tong)型、保溫隔熱(rè)型、伴熱型(高(gao)溫😍用)。
優點：科(kē)裏奧利質量(liàng)流量計直接(jiē)測量質量流(liu)量，有很高🌈的(de)測量精度。
可(ke)測量流體範(fan)圍廣泛，包括(kuo)高粘度的各(gè)種液體、含有(you)固形物的漿(jiang)液、含有微量(liàng)氣體的液體(tǐ)、有足夠密度(du)的中高壓氣(qi)❤️體。測量管的(de)振動幅小， 可(kě)視作非活動(dong)件， 測量管路(lu)内無阻礙件(jiàn)和活動件。
對(duì)應對迎流流(liú)速分布不敏(min)感，因而無上(shàng)下遊直管段(duan)要求。測量⭐值(zhi)對流體粘度(du)不敏感，流體(tǐ)密度變化對(dui)測量值得值(zhí)🤟的影響微小(xiao)。可做多參數(shù)測量，如同期(qī)測量密度，并(bing)由此派生出(chu)測☂️量溶液中(zhōng)溶質所含的(de)濃度。
缺點：科(kē)裏奧利質量(liàng)流量計不能(neng)用于測量低(dī)密度💯介質和(he)低壓👄氣體；液(ye)體中含氣量(liang)超過某一限(xiàn)制(按型号而(er)異)會顯着著(zhe)影響測量值(zhí)。科裏奧利質(zhì)量流量計對(duì)外界振動幹(gàn)擾較爲敏感(gan)，爲防🐪止管道(dào)振動影響，大(dà)部分型号科(kē)裏奧利質🔱量(liàng)流量計的流(liu)量傳🎯感器安(an)裝固💚定要求(qiu)較高🌈。不能用(yòng)于較大管徑(jing)，目前尚局限(xian)于 150(200)mm以下。測量(liàng)管内壁磨損(sun)腐蝕或沉積(ji)結垢會影響(xiang)測量精度，尤(yóu)其對薄壁管(guǎn)測量管的科(ke)裏奧利質量(liàng)流量計更爲(wei)🚩顯着。
2.4 超聲波(bo)流量計
2.4.1 測量(liàng)原理及組成(chéng)
     超聲波流量(liang)計 是通過檢(jian)測流體流動(dong)對超聲束(或(huo)超聲脈沖)的(de)作❓用以測量(liang)🐇流🌈量的儀表(biǎo)。超聲波流量(liàng)計由超聲波(bo)換能器、電子(zi)線路及流量(liang)顯示和累積(ji)系統三部分(fen)組成。超聲💛波(bo)發射換能器(qi)🙇🏻将電能轉換(huàn)爲超聲波能(neng)量，并将其發(fā)射到被測💃🏻流(liú)體中，接收器(qì)接收🆚到的超(chao)聲波信号，經(jīng)電子線路放(fàng)大并轉換爲(wei)代表流量的(de)電🈲信号供給(gei)顯示和積算(suan)儀表進行顯(xiǎn)示和積算。 這(zhe)樣就實現了(le)流量的檢測(ce)和顯示。
2.4.2 優、缺(que)點
優點：超聲(sheng)波流量計是(shi)一種非接觸(chù)式儀表，它既(jì)可以測♈量大(dà)管徑的介質(zhì)流量也可以(yǐ)用于不易接(jiē)觸和觀察的(de)🏃‍♂️介質🚶‍♀️的測🌈量(liàng)。它的測量準(zhun)确度很高，幾(ji)乎🌐不受被測(cè)介質的各種(zhong)🔴參數的幹擾(rao)，尤其可以解(jiě)決其它儀表(biǎo)不能測量的(de)強腐蝕♈性、非(fei)導電性、放射(shè)性✉️及易燃易(yi)爆介質的流(liú)量測量問題(tí)。
缺點：現今所(suǒ)存在的缺點(dian)主要是可測(ce)流體的溫度(du)範圍受超聲(shēng)🔞波換能鋁及(ji)換能器與管(guǎn)道之間的耦(ou)合材料耐溫(wen)程度的限制(zhi)，以及高溫下(xià)被測流體傳(chuán)聲速度的原(yuán)始數據不全(quan)。目前🔴我國隻(zhī)能用于測量(liang) 200 ℃以下的流體(ti)。另外，超聲波(bo)流量計的測(ce)量線路比一(yī)般流量計複(fu)雜。這是因爲(wèi)，一般工業計(ji)量中液體的(de)流速常常是(shi)每秒幾米，而(er)聲波在液體(tǐ)中的傳🤟播速(sù)🐪度約爲 1500 m/s 左右(yòu)，被測流體流(liú)💃🏻速(流量)變化(huà)帶給聲速的(de)變化量最大(dà)也是 10 -3 數✔️量級(ji)。若要求測量(liàng)流速的準确(què)度爲 1 %，則對聲(shēng)速的測量準(zhun)确度需爲 10 -5 ~10 -6 數(shu)量級，因此必(bì)須有完善的(de)測量線路才(cai)能實現，這也(ye)正是超聲波(bō)🐇流量計隻有(you)✏️在集成電路(lù)技術迅速發(fa)展的前題下(xià)才能👨‍❤️‍👨得到實(shi)際應用的原(yuan)因。
    流量儀表(biao)測量是自動(dong)化儀表的一(yi)部分， 是工廠(chang)自動化的基(jī)🛀🏻礎，是穩定工(gong)藝過程運行(háng)的重要保證(zhèng)。所以正确的(de)選型至關🙇‍♀️重(zhong)要，用戶在選(xuǎn)用流量儀表(biǎo)時應充分掌(zhǎng)握測量工況(kuang)的各項工藝(yi)條件及其安(an)裝要求，了解(jie)流量儀表的(de)測量原理及(ji)安裝所處的(de)環㊙️境條件，以(yǐ)确💜保正确地(dì)選用合适的(de)流量儀表， 提(tí)高流量儀表(biǎo)的準🤟确性和(hé)穩定性。

 

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