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3.2流量传感器选用3.2流量传感器选用差压式流量计原理:基于在流通管道上设置流动阻力件,流体通过阻力件时将产生压力差,此压力差与流体流量之间有确定的数值关系,通过测量差压值可以求得流体流量。如孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计优点:结构简单,无可动部件;可靠性较高;复现性能好;适应性较广,它适用于各种工况下的单相流体,适用的管道直径范围宽,可以配用通用差压计;装置已标准化。缺点:安装要求严格;流量计前后要求较长直管段;测量范围窄,一般范围度为3:1;压力损失较大;对于较小直径的管道测量比较困难;精确度不够高(±1%~±2%)。靶式流量计原理在管流中垂直于流动方向安装一圆盘形阻挡件,称之为“靶”。流体经过时,由于受阻将对靶产生作用力,此作用力与流速之间存在着一定关系。通过测量靶所受作用力,可以求出流体流量。优点:靶式流量计结构比较简单,维护方便,不易堵塞,适于测量高粘度、高脏污及有悬浮固体颗粒介质的流量。缺点压力损失大,测量精度不太高。目前靶式流量计的配用管径为15~200mm系列,正常情况下测量精确度可达±1%,范围度为3:1。转子流量计又称浮子流量计,其流量检测元件由一根自下向上扩大的垂直锥形管和一个沿着锥管轴上下移动的浮子所组成,被测流体从下向上经过锥管和浮子形成的环隙时,浮子上下端产生差压形成浮子上升的力,当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量时,浮子便上升,环隙面积随之增大,环隙处流体流速立即下降,浮子上下端差压降低,作用于浮子的上升力亦随着减少,直到上升力等于浸在流体中浮子重量时,浮子便稳定在某一高度。优点:结构简单,使用维护方便,对仪表前后直管段长度要求不高,压力损失小而且恒定,测量范围比较宽;缺点:测量精确度相对较低,为±2%左右,更适用于中小管径、中小流量和较低雷诺数的流量测量。仪表测量受被测介质的密度、粘度、温度、压力、纯净度影响;容积式流量计原理:容积式流量计,又称定排量流量计,在流量仪表中是精度最高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。应用:容积式流量计可以计量各种液体和气体的累积流量,由于这种流量计可以精密测量体积量,所以其类型包括从小型的家用煤气表到大容积的石油和天然气计量仪表。优点:(1)计量精度高;(2)安装管道条件对计量精度没有影响;(3)可用于高粘度液体的测量;(4)范围度宽;(5)直读式仪表无需外部能源可直接获得累计总量,清晰明了,操作简便。缺点:(1)结构复杂,体积庞大;(2)被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大;(3)不适用于高、低温场合;(4)大部分仪表只适用于洁净单相流体;(5)产生噪声及振动。电磁流量计工作原理电磁流量计是一种应用法拉第电磁感应定律的流量计,其传感器主要由内衬绝缘材料的测量管,穿通测量管壁安装的一对电极和用以产生工作磁场的一对线圈及铁芯组成。当导电流体流经传感器测量管时,在电极上将感应与流体平均流速成正比的电压信号。该信号经转换器放大处理,直接显示流量及总量并可输出模拟、数字信号。优点:测量导管中无阻力件,压力损失极小;其流速测量范围宽,为0.5~10m/s;范围度可达10:1;流量计的口径可从几毫米到几米以上;流量计的精度0.5-1.5级;仪表反应快,流动状态对示值影响小缺点:对测量导电流体的电导率有要求,不能测量气体、蒸汽和电导率低的石油流量。超声流量计超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。根据对信号检测的原理超声流量计可分为传播速度差法(直接时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤法及噪声法等。优点:不受电率、压力、温度以及粘度的影响;与介质不接触,尤其适用于腐蚀性介质的测量;安装简单,费用低;可在现有管道上安装,无需切断工艺管道,管径适用广泛;无挠流件,不限流、无需缩径;缺点:超声波流量计的测量线路比一般流量计复杂;需要满管操作;涡轮流量计原理:它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。可以测量气体、液体流量。优点:高精度,一般为0.5级,在小范围内误差≤±0.1%,在所有流量计中,属于最精确的流量计;无零点漂移,抗干扰能力好,内部清洗简单。仪表有校宽的工作温度范围(-200~400℃),可耐较高工作压力(<10MPa)。缺点:要求被测介质洁净;适用于粘度大的液体测量。涡街流量计的原理:在流量计管道中,设置一阻流件,当流体流经阻流件时,由于阻流件表面的阻流作用,流体在阻流体两侧交替地分离释放出两串规则地交错排列的游涡。这些旋涡