流量計(jì)的測(cè)量從液氣體擴(kuò)展到了雙多相流體 溫度從高極低溫;壓力有低中高壓甚至超高壓;范圍在不斷擴(kuò)大
流量計(jì)的測(cè)量對(duì)象已經(jīng)從液氣體擴(kuò)展到了雙相、多相流體,量溫度從高溫到極低溫;壓力有低中高壓甚至超高壓;測(cè)量粘度范圍、流量范圍都在不斷地?cái)U(kuò)大有人對(duì)美國(guó)正在使用的千余臺(tái)流量計(jì)做過調(diào)查,所選擇的測(cè)量方法約60%不是最合適的或使用不正確[1].本文介紹流量計(jì)的分類和選擇.希望能為非流量?jī)x表專業(yè)人員提供一種簡(jiǎn)便易行的選用流量計(jì)方案ZNE電磁流量計(jì)量是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問題,還有更大的一片天地是兩相或多相ZNE電磁流量計(jì),在這方面可以說很少有成功的儀表,其基本原因就是組分及其狀態(tài)的復(fù)雜性.所以現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的多相流多采用分相計(jì)量法,如油田里的油氣水計(jì)量,一般就是用三相分離器將油氣水三相分離分別計(jì)量.還有一種方法就是讓管道中的流速加大使兩相或多相充分均勻地混合,把它當(dāng)作單相計(jì)量,比如蒸汽ZNE電磁流量計(jì)就要求蒸汽溫度非常高,這樣水和空氣充分均勻混合;如果泥漿中泥土顆粒的直徑不超過0.1mm,則在紊流情況下也可以將它作為單相流計(jì)量.流體就是能流動(dòng)的物質(zhì),空氣、水、油等都屬于流體.無論是日常生活,還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),流體和人類息息相關(guān).因此,流量測(cè)量便成了人類了解流體性質(zhì)并利用流體的必要條件.而流量計(jì)正是用來測(cè)量流體流量的一類儀表.正在使用的流量計(jì)已經(jīng)超過百種,測(cè)量原理、應(yīng)用范圍也各不相同.而且隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,流量測(cè)量對(duì)象越來越多,精度要求越來越高,新的測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x表也不斷地涌現(xiàn)出來.這雖然擴(kuò)大了人們的選擇范圍,但面對(duì)上百種有不同特點(diǎn)和要求,使用方法也不盡相同的流量計(jì),如果不具備專業(yè)知識(shí),很難選出適合自己的高性價(jià)比的產(chǎn)品.. 1 流量計(jì)及其分類 流量計(jì)有體積流量計(jì)和質(zhì)量流量計(jì)之分,專門測(cè)試體積流量的流量計(jì)稱為體積流量計(jì);測(cè)量質(zhì)量流量的流量計(jì)稱為質(zhì)量流量計(jì)[2].在液壓行業(yè),體積流量直接關(guān)系到執(zhí)行元件的運(yùn)行速度,它與壓力的乘積就是系統(tǒng)功率.因而,體積流量更清楚地表達(dá)了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)特性,體積流量計(jì)在這個(gè)領(lǐng)域也更受青睞.由于流體的體積受壓力和溫度的影響,在一些工業(yè)生產(chǎn)中,物料平衡、熱平衡以及儲(chǔ)存、買賣、經(jīng)濟(jì)核算等所需要的往往是質(zhì)量或重量[2],因此,就沒有必要用體積流量乘以密度來換算,而是可以直接用質(zhì)量流量計(jì)來測(cè)量. 此外,流量計(jì)所測(cè)得的流量又有累積流量和瞬時(shí)流量之分.累積流量是在一定時(shí)間內(nèi)流出流體的總體積(或質(zhì)量).瞬時(shí)流量是某一時(shí)刻流體通過某橫截面的流量.現(xiàn)在已經(jīng)有很多流量計(jì)通過改進(jìn)測(cè)量算法可以同時(shí)顯示或輸出累積和瞬時(shí)流量. 如圖1所示,按照測(cè)量原理可以把流量計(jì)分為七大類[3].而用得泛、的還是按照測(cè)量結(jié)構(gòu)和原理的分類法,見圖2[4],流量計(jì)分為11大類.其中,相同原理的流量計(jì)又可按不同的結(jié)構(gòu)劃分成小類,如差壓式流量計(jì)中的節(jié)流式流量計(jì)按照節(jié)流孔口的不同劃分為20小類;相同測(cè)量結(jié)構(gòu)的流量計(jì)也可按不同的測(cè)量原理再分類,如渦街流量計(jì)都是在流體中垂直于流向的方向設(shè)置一根柱狀物的結(jié)構(gòu),但按照其測(cè)量產(chǎn)生卡門渦街頻率的原理不同又可分為應(yīng)變式、應(yīng)力式等7小類.這樣就可以把眾多的流量計(jì)按人們常用的名稱進(jìn)行歸類,便于人們的選用.在這里我個(gè)人有個(gè)想法:對(duì)ZNE大口徑電磁流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)檢定能否在用體積管檢定(介質(zhì)為水)小流量數(shù)據(jù)基準(zhǔn)上,從理論上推導(dǎo)出中、大流量的數(shù)據(jù). 我認(rèn)為ZNE大口徑電磁流量計(jì)(介質(zhì)為水)用標(biāo)準(zhǔn)體積管檢定下限點(diǎn)小流量,檢定結(jié)果在準(zhǔn)確度范圍內(nèi),實(shí)際運(yùn)行證明,該臺(tái)表的中、大流量都不會(huì)超過小流量的準(zhǔn)確度值,也就是說,該儀表均在準(zhǔn)確度范圍內(nèi).這樣推導(dǎo)行不行,我們作為檢定校準(zhǔn)裝置的生產(chǎn)企業(yè),很愿意同國(guó)內(nèi)流量專家們探討流量領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用課題. 現(xiàn)在,流量計(jì)的測(cè)量對(duì)象已經(jīng)從液體、氣體擴(kuò)展到了雙相、多相流體;測(cè)量溫度從高溫到極低溫;壓力有低壓、中壓、高壓甚至超高壓;測(cè)量粘度范圍、流量范圍都在不斷地?cái)U(kuò)大;流動(dòng)狀態(tài)也涉及到層流、紊流、脈動(dòng)流等等.因此,不可能用一種流量計(jì)完成所有的流量測(cè)量.為適應(yīng)各種測(cè)量條件,老式流量計(jì)仍然在*、使用,新的流量計(jì)則更是層出不窮.到目前為止,國(guó)內(nèi)外還沒有一個(gè)統(tǒng)一的分類方法.一般按照用途分為指示型、記錄型、積算型、遠(yuǎn)傳型等;也可以按照測(cè)量流體狀態(tài)分為微流量測(cè)量型、小流量測(cè)量型、脈動(dòng)流測(cè)量型、雙向流測(cè)量型等;還可以按測(cè)量對(duì)象分為封閉管道式和明渠式兩大類.但常用的分類方法有兩種,一是按照測(cè)量原理來分類,二是按照流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理來分類. 我還想補(bǔ)充一點(diǎn).標(biāo)準(zhǔn)表法盡管有其成本低、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),但由于標(biāo)準(zhǔn)表本身是由流量標(biāo)準(zhǔn)裝置校驗(yàn)的,因此如果使用于校準(zhǔn)介質(zhì)不同、介質(zhì)的物理特性不同、工作狀態(tài)也不同的場(chǎng)合,則標(biāo)準(zhǔn)表示值需要修正.至于如何修正,有什么規(guī)律,我們進(jìn)行過一些研究但很少(這需要大量的投入),所以此時(shí)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)表方法并不很適合.相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)表,體積管就沒有這個(gè)問題.因?yàn)轶w積管計(jì)量是兩個(gè)檢測(cè)開關(guān)之間由檢測(cè)器排出的流體體積,這個(gè)體積不受流體介質(zhì)的密度、速度、成分的影響. 總之,ZNE電磁流量計(jì)量方面還有很多很多的問題有待我們年輕有為的有識(shí)之士、有志之士去解決,以便創(chuàng)造出更多的計(jì)量方法、更多的儀器儀表為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù).推薦產(chǎn)品.電磁流量計(jì),壓力變送器,孔板流量計(jì),V錐型流量計(jì),超聲波流量計(jì),渦街流量計(jì),渦輪流量計(jì),熱電偶.
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