電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì)的區(qū)別,超聲波流量計(jì)的特點(diǎn)
首先,水表和流量計(jì)是兩個bai產(chǎn)品,兩者所執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不同,所以拿水表參數(shù)中的精度和流量計(jì)參數(shù)中的精度來比較是不對的,這里給大家普及一下。
水表執(zhí)行的是GB/T國家標(biāo)準(zhǔn)778號標(biāo)準(zhǔn),需要強(qiáng)檢。而電磁流量計(jì)執(zhí)行的是JB/T行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 9248號標(biāo)準(zhǔn),相對檢驗(yàn)較松。
水表的優(yōu)勢是上下限比較寬,而且對于直管段要求較低,在微小流量測量時具有很大的優(yōu)勢,而流量計(jì)適合測量流量穩(wěn)定的介質(zhì),對于流量波動較大,或微小流量的測量效果非常差。
根據(jù)我上面說的,如果要比較這三款產(chǎn)品,首先我們要把它們分成兩部分,水表和流量計(jì)。
至于超聲波流量計(jì)和電磁流量計(jì),兩者各有千秋,超聲的精度相比電磁流量計(jì)精度稍差,但其安裝方便、單聲道的成本較低,但如果是大口徑往往單通道無法滿足精度要求,而多聲道又太貴。同時超聲對于介質(zhì)的清潔度要求也比較高,如果雜質(zhì)太多,測量精度則無法保證,如果管壁結(jié)垢,則更為煩惱,直接就沒有流量了。
電磁流量計(jì)相對穩(wěn)定,但大口徑產(chǎn)品價格較高。測量精度比較小,小口徑可以做到0.2和0.3,大口徑做到0.5級。
電磁和超聲兩款流量計(jì)在水務(wù)行業(yè)應(yīng)用都比較多,從成本和安裝便捷上來言,可以選用超聲,從計(jì)量精度來說,選電磁比較合適。兩款流量計(jì)多用于區(qū)域管網(wǎng)或總管網(wǎng)使用。
至于機(jī)械水表,那個不用電的,只是用來看的,無法進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出,也不能和自動化系統(tǒng)連接。作為下游終端用戶端給用戶看是可以的,優(yōu)勢就是計(jì)量準(zhǔn)確,成本低廉。
流量計(jì)是污水處理中經(jīng)常會使用到的儀表之一。流量計(jì)根據(jù)工作原理有很多種,選型時需要根據(jù)實(shí)際工況來選擇合適的流量計(jì)。下面我們就來聊一聊污水處理常用的6種流量計(jì)。
一、電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)是基于電磁感應(yīng)原理而工作的流量測量儀表。其由傳感器和變送器組成。
1. 知名品牌
知名品牌主要有E+H,科隆,橫河,羅斯蒙特,西門子,艾默生,ABB等。
2. 工作原理
電磁流量計(jì)基本原理為:在一般非導(dǎo)磁材料做成的管道外面,安裝有一對磁極N和S,用以產(chǎn)生磁場。當(dāng)導(dǎo)電液體流過管道時,因流體切割磁力線而產(chǎn)生了磁感電動勢,此感應(yīng)的電勢由與磁極垂直方向的兩個電極引出,當(dāng)磁場的強(qiáng)度不變,管道直徑一定時,這個感應(yīng)電勢的大小僅與流速有關(guān),將此感應(yīng)電勢的大小傳給顯示儀表,就能讀出流量。
3. 優(yōu)點(diǎn)
1)測量導(dǎo)管內(nèi)無可動部件和阻流體,因而壓損很小,無機(jī)械慣性,故反應(yīng)靈敏;
2)可測范圍寬:量程比一般為10:1,最高達(dá)100:1,流速范圍一般為1-6m/s,可擴(kuò)展到0.5-10m/s;流量范圍可從90mL/h到十幾萬m3/h;管徑范圍可從2mm到2400mm或3000mm;
3)可測含有固體顆粒、懸浮物或酸、堿、鹽溶液等有一定電導(dǎo)率的液體體積流量,也可測脈動流量,并可進(jìn)行雙向測量;
4)流量信號與流體體積流量之間有線性關(guān)系,故儀表具有均勻刻度;且流體的體積流量與介質(zhì)的物理性質(zhì)、流動狀態(tài)無關(guān),故電磁流量計(jì)只需用水標(biāo)定后,即可用來測量其他導(dǎo)電液體的體積流量而無需修正;
5)與其他大部分流量儀表相比,前置直管段要求較低。
4. 缺點(diǎn)
1)使用溫度和壓力不能太高;
2)應(yīng)用范圍有限,不能用來測量氣體、蒸汽和石油制品等非導(dǎo)電流體及含有較多較大氣泡的流體的流量;
3)流速和速度分布不符合設(shè)定條件時,將產(chǎn)生較大的測量誤差;
4)當(dāng)流速過低時,要把與干擾信號相向數(shù)量級的感應(yīng)電勢進(jìn)行放大和測量是較困難的,且儀表也易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移;
5)電磁流量計(jì)的信號比較弱,外界略有干擾就能影響測量的精度。
二、超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)是通過檢測流體流動時對超聲束(或超聲脈沖)的作用,以測量體積流量的儀表。
1. 知名品牌
知名品牌主要有羅斯蒙特、E+H、科隆、弗萊克森、GE、松下等。
2. 工作原理
聲波在流體中傳播,順流方向聲波傳播速度會增大,逆流方向則減小,同一傳播距離就有不同的傳播時間。傳播時間法就是利用傳播速度之差與被測液體流速之關(guān)系求取流速,并結(jié)合管徑得出流量。
3. 優(yōu)點(diǎn)
1)超聲波流量計(jì)可作非接觸測量,加裝式換能器超聲波流量計(jì)可無需停流載管安裝,只要在待測管道外部安裝換能器即可,即可以在不能斷流或不能打孔的已有管道上用超聲波流量計(jì)測量流量;
2)超聲波流量計(jì)為無流動阻橈測量,無額外壓力損失;
3)測量計(jì)的儀表系數(shù)可以從實(shí)際測量管道及聲道等幾何尺寸計(jì)算求得,即可采用干法標(biāo)定,除帶測量管段式外一般不需作實(shí)流校驗(yàn);
4)超聲波流量計(jì)適用于大型圓形和矩形管道,且原理上不受管徑限制,其造價基本上與管徑無關(guān);
5)多普勒超聲波流量計(jì)可測量固相含量較多或含有氣泡的液體。
4. 缺點(diǎn)
1)傳播時間法中超聲波流量計(jì)只能用于清潔液體和氣體,不能測量懸浮顆粒和氣泡超過某一范圍的液體;反之多普勒法LSF只能用于測量含有一定異相的液體;
2)外夾裝換能器的超聲波流量計(jì)不能用于襯里或結(jié)垢很厚的管道,以及不能用于襯里(或銹層)與內(nèi)管剝離(若夾層夾有氣體會嚴(yán)重衰減超聲信號)或銹蝕嚴(yán)重(改變超聲路徑〕的管道
3)多普勒法超聲波流量計(jì)多數(shù)情況下測量速度不高;
4)不能用于管徑小于DN25mm的管道。
三、插入式渦輪流量計(jì)
插入式渦流輪量計(jì)主要由漲圈、葉輪、后導(dǎo)向件、渦輪頭外殼、限位片閥柄、變送器安裝螺栓插入桿鎖緊螺栓定位桿信號傳輸線組成。
1. 知名品牌
插入式渦輪流量計(jì)知名品牌主要有法米特、E+H、橫河等。
2. 工作原理:
在流體流動的管道內(nèi),安裝一個可以自由轉(zhuǎn)動的葉輪,當(dāng)流體流過被測管道時,推動渦輪頭中的葉輪旋轉(zhuǎn),在較寬的測量范圍內(nèi),葉輪的旋轉(zhuǎn)速度與被測管道中的流量正常比例、利用阻磁組式檢出器檢出葉輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速的電脈沖信號,經(jīng)前置放大器放大后傳至顯示儀表,即可測得瞬時流量和總量。
3. 優(yōu)點(diǎn)
1)渦輪頭直接接觸水測量比較準(zhǔn)確,信號經(jīng)前置放大板放大以后可以傳到中心控制室;
2)流量計(jì)體積小,可以測量大流量,而且在測量流量的同時還可以較精密地測量累積流量;
3)費(fèi)用低,一套渦輪頭大概只要400元。
4. 缺點(diǎn)
因維修問題計(jì)數(shù)無法連續(xù),輸出信號0一10mA,沒有串行通訊接口。
四、轉(zhuǎn)子流量計(jì)
轉(zhuǎn)子流量計(jì)是改變流體的流通面積來保持轉(zhuǎn)子上下的差壓恒定,故又稱為變流通面積恒差壓流量計(jì),也稱為浮子流量計(jì)。
1. 知名品牌
知名品牌主要有德國meister、橫河、德威爾、科隆、橫河、克羅尼等。
2. 工作原理
轉(zhuǎn)子流量計(jì)是根據(jù)節(jié)流原理測量流體流量的。在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中 , 圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的 , 浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動,與浮子重量平衡后,通過磁耦合傳導(dǎo)與刻度盤指示流量。
3. 優(yōu)點(diǎn)
適用于小管徑和低流速;工作可靠、維護(hù)量小、壽命長;對于下游直管段要求不高;有較寬的流量范圍度10:1;就地型指針指示接近于線性;智能型指示器帶有LCD液晶顯示,可顯示瞬時、累積流量,還可輸出脈沖、輸出報(bào)警;帶有溫度補(bǔ)償。
4. 缺點(diǎn)
1)有玻璃管易碎的風(fēng)險;
2)大部分結(jié)構(gòu)浮子流量計(jì)只能用于自下向上垂直流的管道安裝;
3)應(yīng)用局限于中小管徑,普通全流型浮子流量計(jì)不能用于大管徑;
4)使用流體和出廠標(biāo)定流體不同時,要作流量示值修正,如實(shí)際使用流體密度、粘度與之不同,流量要偏離原分度值,要作換算修正。
五、節(jié)流式流量計(jì)
節(jié)流式流量計(jì)是一種典型的差壓式流量計(jì),是前期工業(yè)生產(chǎn)中用來測量氣體、液體和蒸氣流量的最常用的一種流量儀表。
1. 知名品牌
節(jié)流式流量計(jì)知名品牌主要有Bitobar、ABB、艾默生、科隆(Krohne)、西門子(Siemens)等。
2. 工作原理
在流體管道中參加一孔板節(jié)省件,通過導(dǎo)壓管引入壓差變送器測出節(jié)省件上、下游的壓差,依據(jù)所測的壓差通過核算即得出流量的瞬時值。
3. 優(yōu)點(diǎn)
1)節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡單,牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用期限長,價格低廉;
2) 節(jié)流式應(yīng)用范圍極為廣泛,全部單相流體,包括液、氣、蒸汽皆可測量,部分混相流,如氣固、氣液、液固等亦可應(yīng)用,一般生產(chǎn)過程和管徑、工作狀態(tài)(壓力、溫度)皆有產(chǎn)品;
3)配件各廠家皆可通用,若是國際標(biāo)準(zhǔn)的且可不用標(biāo)定;
4)安裝維修方便,不像普通差流量計(jì)那樣,較長的引壓管線,易漏、易堵、易凍結(jié);
5)不存在零點(diǎn)漂移問題。
4. 缺點(diǎn)
1)測量的重復(fù)性、精確度屬于中等水平;
2)范圍度窄,因儀表信號與流量成平方關(guān)系,一般范圍度僅能達(dá)3:1~5:1;
3)現(xiàn)場安裝條件要求較高,如需較長的直管段,較難滿足;
4)引壓管路為薄弱環(huán)節(jié),易產(chǎn)生泄漏、堵塞、凍結(jié)及信號失真等故障;
5)壓損大。
六、靶式流量計(jì)
靶式流量計(jì)于六十年代開始應(yīng)用于工業(yè)流量測量,主要用于解決高粘度、低雷諾數(shù)流體的流量測量。
1. 知名品牌
靶式流量計(jì)知名品牌主要有Omega、希爾頓、賽德、tecfluid等。
2. 工作原理
當(dāng)介質(zhì)在測量管中流動時,因其自身的動能與靶板產(chǎn)生壓差,而產(chǎn)生對靶板的作用力,使靶板產(chǎn)生微量的位移。其作用力的大小與介質(zhì)流速的平方成正比,靶板所受的作用力經(jīng)靶桿傳遞,使傳感器的彈性體產(chǎn)生微量變化,從而打破貼片電容組成的電橋平衡,產(chǎn)生與流量在靶板上作用力對應(yīng)的電壓信號。
3. 優(yōu)點(diǎn)
1)計(jì)量規(guī)模寬,流速低,特別適合大管徑、高低壓氣體或液體的測量;
2)具有一體化溫度、壓力補(bǔ)償,直接輸出質(zhì)量或標(biāo)方流量;
3)具有可選小信號切除、非線性修正、濾波時間可選擇;
4)安裝簡單方便,重復(fù)性好,測量快速,極易維護(hù);
5)耐臟污、耐高溫、靈敏度高、抗阻塞抗干擾,抗雜質(zhì)等能力特強(qiáng);
6)壓力損失小。
4. 缺點(diǎn)
1) 不適合流體開關(guān)非常頻繁的工況,持續(xù)工作的情況下應(yīng)用較好;
2)精度不是很高,一般作為過程控制類計(jì)量儀表,貿(mào)易結(jié)算慎用;
3)量程窄,一般儀表均為10:1的范圍度;
4)由于靶式流量計(jì)靶片及靶桿有自重,安裝好后必須重新設(shè)置零點(diǎn)。
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