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珂勒曦小课堂:流体流量测量的几种方法

信息来源:珂勒曦 时间:2018-06-13 08:08:00 浏览次数:-

螺杆风机厂家珂勒曦的产品中,无论是螺杆鼓风机,还是螺杆真空泵,其中的流量参数都是主要的一个性能指标。同时企业在应用中,为保证实际流量,很多时候也会对厂家的产品进行再测量,那今天螺杆风机厂家就来谈谈流体流量测量的其中几种方法。

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流体流量测量的方法主要包括差压式、速度式、容积式与质量式这几种。这些方法下又分若干种,各有不同的流体适应特性以及误差等区别。

差压式流体流量测量包括:

节流变压降式,其原理是对于一定形状和尺寸的阻力件、一定的测压位置和前后直管段,在一定的流体参数情况下,阻力件的前后差压与流体体积流量呈一定的函数关系。这种测量适用于测量圆形截面管道中的单相、均质流体的流量,并且流体流经节流件要达到充分紊流,流速为亚音速。此外其他的还有差压式还包括动压管式及节流变截面等。

速度式流体流量测量包括涡轮式、卡门涡街式以及电磁式与超声波式:

其中涡轮式是利用置于流体中的涡轮旋转的角速度与流体流量成比例的关系,通过涡轮转速来测量流体的体积流量,精度高、量程大、响应快,但要求流体清洁度高,不能夹杂固体颗粒,也不适于粘度过大的液体的流量。

卡门涡街式是利用在流体中放置一个有对称形状的非流线型阻流体(漩涡发生体),从阻流体下游两侧就会交替产生两列有规则的漩涡(卡门涡街),在一定流量范围内,漩涡分离的频率与管道内流体的平均流速成正比,与阻流体的宽度成反比。漩涡在阻流体后部两侧产生压力脉动,后面尾流中的测压元件将压力的脉动频率信号转换成流量信号输出。这种流体流量测量精度也较高,测量范围宽、无动件,适用气体、液体、蒸气以及部分混相流体的测量,但对直管段要求较高。

电磁式是利用导电的流体介质在磁场中作垂直方向流动切割磁力线时,会在管道两边的电极上产生感应电动势,再将流体流量信号经过转换并输出。电磁式流体流量测量反应灵敏,适应脏污、腐蚀性介质以及带有固体颗粒的液固两相流液体,但被测流体必须导电,且不耐高温介质,易受电磁干扰。

超声波式主要包括传播时间法以及多普勒法:

前者利用流体流速不同,超声波传播速度也不同来测量流体流速流量;多普勒法则是利用流体中的固体微粒或气泡对超声波的散射所产生的多普勒频移来确定流体速度。这种形式可以安装的管道外壁,成本也不会随管道口径发生变化,适应各种清洁液体与气体,但对悬浮颗粒或气泡超过一定范围的液体,会影响声传播,准确度也不高,温度变化易引起误差。

容积式流体流量测量包括椭圆齿轮式、腰轮式、刮板式等,原理主要是让被测流体充满一定容积的空间,让后把流体从出口排出,再根据单位时间内排出的流体体积流量,可以直接确定被测流体的体积流量。

质量式流体流量测量分为直接式和间接式:

直接式是直接利用热、差压或动量来检测质量流量,如角动量式、量热式和科氏力式等;间接式质量流量计是测出体积流量的同时,再测出被测流体的密度或压力、温度等参数,求出流体的质量。

质量式流体流量测量精度不受流体的温度、压力和密度等影响。

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