常用的流量計(jì)原理及特點(diǎn)是什么
時(shí)間：2020-03-26 02:03:20
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正排量（PD）流量計(jì)技術(shù)利用了流體的高粘度。正排量流量計(jì)的種類繁多（請(qǐng)參見下面的圖3），包括齒輪，橢圓齒輪，章動(dòng)盤，螺桿，活塞，擺動(dòng)活塞或新一代擺動(dòng)式膜片流量計(jì)之一。 PD流量計(jì)是一種流量計(jì)，需要流體機(jī)械地移動(dòng)流量計(jì)中的組件才能進(jìn)行流量測(cè)量。 PD流量計(jì)最適合于測(cè)量粘度更高的潤滑液，但是如果沒有顆粒會(huì)堵塞流量計(jì)，則某些PD流量計(jì)可以與非潤滑液一起使用。隨著粘度趨于高，壓降通常也高。這些儀表產(chǎn)生可用于遠(yuǎn)程輸出的信號(hào)，但操作分辨率通常較低，因?yàn)閮x表越小，相對(duì)泄漏路徑越大，操作效率越低，因此采用容積式儀表設(shè)計(jì)通常是一個(gè)折衷方案。
圖3.橢圓齒輪正排量計(jì)。目標(biāo)應(yīng)用：高粘度流體。
傳統(tǒng)的軸向渦輪流量計(jì)（管道中的螺旋槳）通常不適用于低流量，因?yàn)樗鼈冏钸m合湍流。小型軸向渦輪流量計(jì)也對(duì)系統(tǒng)任何部分的變化敏感，特別是粘度和軸承阻力。相比之下/徑向流渦輪機(jī)（通常被誤稱為Pelton輪）受系統(tǒng)更改的影響要小得多，因此可以設(shè)計(jì)為在層流/湍流邊界上運(yùn)行。徑向流渦輪流量計(jì)裝置（請(qǐng)參見下面的圖4）通常使用安裝在低摩擦軸承上的輕型扁平葉片渦輪，類似于大型手表中的軸承。它們?cè)谌~片的平面上噴射出一股液體。這導(dǎo)致渦輪旋轉(zhuǎn)。
圖4：徑向渦輪流量計(jì)。目標(biāo)應(yīng)用：低流量低粘度液體。
利用上述計(jì)量技術(shù)的已知局限性/工程師意識(shí)到，可以精確測(cè)量非常低的流量的唯一方法是向系統(tǒng)中注入一些能量，而又不會(huì)過多地干擾流量。這是通過以下技術(shù)發(fā)展實(shí)現(xiàn)的。
熱流量計(jì)（請(qǐng)參見下面的圖5）是第一個(gè)低流量計(jì)，其中有兩種主要類型。熱分散儀通過測(cè)量液體流量如何從與元件成比例的流量中去除熱量來工作。通常這不是很準(zhǔn)確。第二種熱方法使用兩個(gè)或什至三個(gè)元素。一個(gè)元件用于參考溫度測(cè)量。第二個(gè)是熱源，第三個(gè)測(cè)量熱耗散，因此測(cè)量流量。這些是質(zhì)量流量設(shè)備，并且能夠測(cè)量非常低的流量，盡管必須知道液體的熱特性才能進(jìn)行精確測(cè)量。
圖5：熱流量計(jì)（多元件）。目標(biāo)應(yīng)用：微流量和流量控制。
科里奧利流量計(jì)是為測(cè)量低流量而開發(fā)的第二種流量設(shè)備?？评飱W利儀表仍使用運(yùn)動(dòng)部件，但僅在流量管外部和微弱地使用?？评飱W利流量計(jì)利用以下事實(shí)：繞彎頭加速的流體將對(duì)流體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生90度的反作用。這種流量計(jì)非常靈敏，可以非常精確地計(jì)量非常低的質(zhì)量流量-但是，它們通常也相對(duì)昂貴，限制了其使用。
目標(biāo)應(yīng)用：微流量和流量控制。
最新開發(fā)且廣泛有效的低流量測(cè)量設(shè)備已基于超聲波技術(shù)（請(qǐng)參見下面的圖6）。使用超聲波測(cè)量儀/在Titan的開發(fā)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的試驗(yàn)中，測(cè)得的流量低至每分鐘0.25毫升。超聲波通過一個(gè)發(fā)射傳感器以流動(dòng)方向注入到流體中，然后被第二個(gè)傳感器接收，該傳感器位于管子的下方。然后，第二個(gè)傳感器向該第一個(gè)傳感器發(fā)送針對(duì)該流的ping命令。當(dāng)一個(gè)脈沖被流體的速度加速而第二個(gè)脈沖被延遲時(shí)，飛行時(shí)間的差是流體速度的兩倍。由于流量計(jì)管的尺寸是已知的，因此可以計(jì)算出體積流量。
圖6：超聲波流量計(jì)目標(biāo)應(yīng)用：所有需要測(cè)量但價(jià)格具有競(jìng)爭(zhēng)力的液體。
