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)行流量測量。 PD流量計(jì)最適合于測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，但操作分辨率通常較低，因?yàn)閮x表越小，相對泄漏路徑越大，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。它們在葉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/工程師意識到，可以精確測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量。第二個(gè)是熱源，第三個(gè)測量熱耗散，因此測量流量。這些是質(zhì)量流量設(shè)備，并且能夠測量非常低的流量，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)是為測量低流量而開發(fā)的第二種流量設(shè)備。科里奧利儀表仍使用運(yùn)動(dòng)部件，但僅在流量管外部和微弱地使用。科里奧利流量計(jì)利用以下事實(shí)：繞彎頭加速的流體將對流體運(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量設(shè)備已基于超聲波技術(shù)（請參見下面的圖6）。使用超聲波測量儀/在Titan的開發(fā)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的試驗(yàn)中，測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：所有需要測量但價(jià)格具有競爭力的液體。
