很(hěn)多場合(he)需要了(le)解空氣(qì)、水、煤氣(qi)等各種(zhǒng)流體的(de)流量,這(zhè)🌈些流量(liàng)也是工(gōng)業生産(chan)過程中(zhōng)常用的(de)過程控(kong)💚制參數(shù),所以流(liu)☁️量測💔量(liang)儀⛷️表就(jiù)顯得尤(yóu)爲重要(yao)。流量測(ce)量儀表(biǎo)主要用(yòng)于生産(chan)中熱⛷️工(gong)過程的(de)測量,是(shì)保證連(lián)續化✂️生(sheng)産設備(bei)的安全(quan)、經濟及(ji)自動化(huà)運行的(de)重要裝(zhuang)備之一(yi),并爲自(zi)動調節(jie)和控制(zhi)流量參(can)數乃至(zhì)整個生(shēng)産過✌️程(chéng)提供精(jīng)确可🔆靠(kào)的信息(xi)。流量儀(yí)表适應(yīng)生産發(fā)展的♍需(xu)要而發(fa)展,又促(cu)進生産(chan)向更高(gāo)☔級🔞的階(jiē)段發展(zhǎn)。科學技(ji)術的進(jìn)步,新材(cái)👄料✨、新工(gong)藝、電子(zi)技術、計(jì)🌈算機技(jì)術的發(fā)展,以及(ji)物理學(xué)、智能控(kong)制理論(lùn)的發展(zhǎn)都是✉️流(liú)量儀表(biǎo)發展的(de)基礎。
1.流(liú)量計的(de)分類及(ji)性能
目(mù)前,市場(chǎng)上大約(yue)有超過(guò)100種不同(tóng)的流量(liang)儀表,其(qí)中一✨些(xiē)屬于實(shi)驗室儀(yi)表,不适(shi)合工業(yè)應用。随(suí)着科學(xué)技術的(de)發展, 新(xīn)型的流(liu)量儀表(biǎo)還在不(bú)斷湧現(xiàn)。然而💋,沒(méi)有一🌈種(zhong)流量儀(yí)表是⭐“放(fang)之四海(hai)而皆🈲準(zhǔn)”的。每種(zhong)流😘量計(jì)在針對(dui)不同的(de)被測流(liú)體、不同(tóng)的流動(dòng)狀态、不(bu)同的測(cè)量場😄所(suǒ),有其優(you)勢和略(lue)勢,比如(rú)🙇🏻在流速(su)不同🈲的(de)場合中(zhōng),高、中🔴流(liu)速下的(de)流量測(ce)量已有(you)孔闆流(liú)量計、渦(wo)街流量(liàng)計、渦輪(lún)流量計(jì)等多種(zhong)流量計(ji)能實現(xiàn)正确測(cè)量,而在(zài)低流速(sù)流量的(de)測量🔴中(zhōng)🚶,尤其在(zai)測微小(xiao)流量、低(di)雷諾數(shu)的情況(kuàng)下,浮子(zǐ)流量計(jì)起着非(fei)常重要(yao)的作用(yong)。
流量儀(yí)表的分(fen)類方法(fa)很多,至(zhì)今國内(nei)外還沒(mei)有統一(yī)的标準(zhǔn)。 工業生(sheng)産過程(chéng)中常用(yong)的七大(dà)類流量(liang)儀✊表的(de)型式🔴爲(wei):差壓型(xíng)(孔闆、文(wén)氏管),變(biàn)面積型(xing)(轉子流(liú)量計),振(zhèn)蕩型(渦(wo)街流量(liang)計),電磁(ci)🔴型(電磁(ci)流量計(jì)),超聲波(bo)型(多普(pǔ)勒流量(liang)計),動量(liang)矩型(渦(wo)輪流量(liang)👅計),正位(wèi)移型(橢(tuo)圓齒輪(lun)流量計(jì))。表1簡要(yào)列出幾(jǐ)種儀表(biao)的性能(neng)和使用(yong)範圍。

2.浮(fú)子流量(liàng)計的介(jie)紹
變面(miàn)型流量(liàng)計的典(dian)型代表(biao)是浮子(zǐ)流量計(ji),(又稱轉(zhuan)子流量(liàng)計),是以(yǐ)浮子在(zai)垂直錐(zhui)形管内(nei)随着流(liu)量變化(huà)而升降(jiàng)🙇🏻,改變它(tā)們之間(jiān)形成的(de)流通環(huán)隙面積(ji)作流量(liang)測量的(de)體積流(liu)量儀🛀表(biǎo)。起源于(yú)✨18世紀中(zhong)葉,世紀(ji)末出現(xian)了利用(yòng)這種原(yuan)理的儀(yi)表,本世(shi)紀🚶♀️初即(jí)盛行歐(ou)洲,取名(míng)羅托計(jì),在美國(guó)、日本也(yě)有稱作(zuo)🔱變面積(jī)流❌量計(ji)或面積(ji)流量計(ji)。實際上(shàng)本類儀(yí)表隻是(shì)變面積(ji)流量計(ji)的一種(zhong),因占了(le)變👈面積(ji)流量計(jì)的大部(bù)分,則習(xi)慣以變(bian)☀️面積流(liu)量計稱(cheng)之。因其(qi)具有結(jié)構簡單(dān),工作可(kě)靠,壓💃🏻損(sun)🔴小且穩(wen)定,可測(ce)低流速(su)介質等(deng)諸多優(yōu)點,一直(zhi)廣泛用(yòng)于氣🈲體(ti)、液體的(de)流量測(ce)量和自(zi)動控制(zhi)系統中(zhōng)。
浮子流(liu)量計按(an)其制造(zào)材料的(de)不同,分(fèn)爲玻璃(li)管浮子(zi)流量計(jì)、塑料管(guǎn)浮子流(liu)量計和(he)金屬管(guan)浮子流(liú)量計三(sān)種。玻璃(li)管浮子(zi)流量計(ji)和塑料(liao)管浮子(zǐ)流量計(ji)結構簡(jiǎn)單,浮子(zǐ)位置清(qing)晰可見(jiàn),易讀,成(chéng)本低廉(lian),常用于(yú)測量常(chang)溫、常壓(ya)、透明和(he)腐蝕性(xìng)介質,如(rú)空氣、煤(mei)氣、氨氣(qi)等,便于(yu)現場目(mù)測,多用(yòng)于工業(ye)原料的(de)配比計(jì)量。玻璃(li)管浮子(zi)流量計(ji)雖然有(yǒu)很多優(you)點,但隻(zhī)适用于(yú)👉就地指(zhi)示,信号(hào)不能遠(yuǎn)傳,玻璃(lí)管強度(dù)✏️不夠,而(er)不能用(yòng)于測量(liàng)高溫🐇高(gāo)壓及不(bu)透明的(de)流體。所(suo)以工業(yè)生産中(zhōng),采用金(jin)屬管浮(fu)子流🌈量(liàng)計的較(jiào)多。金屬(shǔ)管浮子(zi)流🏃🏻♂️量計(ji)由于采(cǎi)用金🌐屬(shǔ)錐管,不(bú)能直接(jiē)目測其(qí)浮子的(de)位置及(jí)運動狀(zhuang)态,需要(yào)用間接(jiē)的方法(fǎ)給出浮(fu)子的位(wei)置。因此(ci)按其傳(chuán)輸信号(hao)的方式(shi)不同浮(fu)子流量(liang)計又可(kě)分爲遠(yuǎn)傳式(電(diàn)遠傳🤞、氣(qi)遠傳)和(hé)就地指(zhǐ)示型兩(liǎng)種。這種(zhong)金屬管(guan)浮子流(liu)✍️量計💜多(duō)用于測(ce)量高溫(wēn)、高壓及(jí)腐蝕性(xìng)介質。除(chu)了用于(yu)工業原(yuán)料配比(bǐ)計量外(wài),還能傳(chuán)輸出标(biāo)準信号(hào)進行過(guo)程控制(zhi)或直接(jie)與♋記錄(lù)儀和顯(xian)示儀配(pèi)套💔使用(yòng),計量👣累(lei)計流量(liang)。
從目前(qián)的狀況(kuang)看,玻璃(li)管浮子(zi)流量計(ji)和塑料(liao)管浮子(zǐ)流量計(ji)已經基(jī)本成型(xíng),且應用(yòng)比較成(chéng)熟。而金(jīn)屬管浮(fu)子流量(liàng)計由于(yu)應用場(chang)合的結(jié)構的特(te)殊性決(jué)定了它(tā)🈲的市場(chang)很大,改(gǎi)💘進的空(kōng)💋間也很(hěn)廣。一般(ban)來說🌈,金(jin)屬管浮(fú)子流量(liang)計大多(duō)由浮☎️子(zǐ)錐管、傳(chuan)感轉換(huan)器兩部(bù)分構成(chéng)。也有少(shǎo)數包😘含(han)智能信(xìn)号處理(lǐ)器。其中(zhong)浮子錐(zhuī)管、傳感(gan)轉換器(qi)屬于傳(chuan)感部分(fèn),智能信(xin)♌号處理(li)器是傳(chuán)感部分(fen)♊的後續(xù)處理單(dan)元。傳感(gǎn)部分負(fu)責采集(ji)信号,獲(huo)取浮子(zi)高度、流(liu)量的相(xiàng)關信息(xī);智能信(xìn)号處理(li)器是處(chù)理傳感(gan)部分采(cai)✏️集的信(xìn)息,進行(háng)流量🈲顯(xiǎn)示,置系(xì)數,和遠(yuan)傳輸出(chū)。智能浮(fú)子流量(liang)計的結(jié)構🍓見圖(tu)1.

3.浮子流(liu)量計的(de)發展現(xiàn)況
随着(zhe)電子技(ji)術、材料(liao)科學、計(ji)算機技(jì)術的發(fa)展,爲金(jīn)屬管浮(fú)子流🔞量(liang)計注入(rù)了新鮮(xian)的活力(lì),這些公(gōng)司的産(chan)品在電(diàn)遠傳、現(xiàn)場顯示(shi)♌、測量精(jīng)度、流體(tǐ)的适用(yong)範圍等(děng)方面都(dou)有了長(zhǎng)足的進(jin)步。浮子(zǐ)位置的(de)測量已(yi)由過去(qu)的純機(jī)械式,發(fā)展到了(le)機械式(shi),電子式(shi)多種測(ce)量方式(shì)。機械式(shi)中加入(ru)了轉角(jiao)變送器(qi),将差動(dòng)變壓器(qi)的信号(hao)進行顯(xian)示和遠(yuan)傳。
國内(nei)的學者(zhě)和工程(cheng)技術人(rén)員也爲(wèi)浮子流(liú)量計的(de)研制、改(gai)進🈲和使(shi)用做了(le)不少工(gong)作。國内(nei)玻璃管(guǎn)浮子流(liu)量計的(de)♉生産已(yǐ)有了較(jiào)成熟的(de)産品規(gui)範和檢(jiǎn)定标準(zhun),金屬管(guǎn)浮子流(liu)量計的(de)産品以(yǐ)機械式(shi)的爲主(zhu)近幾年(nián)也有一(yi)些文章(zhang)就轉子(zǐ)流量計(ji)流量理(li)論及其(qi)刻度标(biao)定,遠傳(chuan)結構,新(xīn)型浮子(zǐ)流量計(jì)設計,使(shi)用等學(xué)術理論(lùn)和工程(cheng)實踐的(de)具體問(wen)題進行(hang)了讨論(lùn)🔆。提出了(le)諸如浮(fu)子流量(liang)計💃普遍(bian)流量方(fang)程之類(lei)的有🈲研(yán)👨❤️👨究價值(zhi)的思想(xiang)。還✉️有一(yi)些在進(jin)一步📐分(fen)析浮子(zǐ)流❌量計(ji)原理的(de)基礎上(shàng),提出了(le)壓力和(he)溫度的(de)變化對(dui)✂️流量測(cè)量誤差(chà)的共同(tong)影❌響。并(bìng)且給出(chū)了流量(liang)測量☔相(xiang)對誤差(chà)的計算(suàn),檢驗和(hé)修正的(de)方法但(dan)總體來(lái)說✨,比之(zhi)國外的(de)研究成(cheng)果"還有(you)很大的(de)差距。
金(jin)屬管浮(fú)子流量(liang)計從對(dui)浮子位(wèi)置的測(ce)量方法(fǎ)可分爲(wèi)機械式(shi)⭐和電子(zi)式二種(zhong)。傳統的(de)金屬管(guǎn)浮子流(liu)量計都(dou)屬于機(jī)械式,通(tōng)過電磁(ci)感應耦(ou)合和機(jī)械連杆(gǎn)結構帶(dài)動指針(zhen)顯示或(huò)者遠傳(chuan)結構向(xiàng)遠端輸(shū)出,這種(zhong)方法📞的(de)弊端是(shì)存在機(jī)械磨損(sǔn),機械遲(chí)滞,精度(dù)低。
4.結束(shù)語
結合(he)各國金(jin)屬浮子(zi)流量計(ji)的發展(zhan)現況,闡(chǎn)述了在(zài)浮子流(liú)量⭐計開(kāi)發過程(cheng)中如何(he)優化,通(tōng)過具體(ti)的分類(lèi)及介紹(shào),更一步(bù)地了解(jie)浮子流(liú)量計"在(zài)流量市(shì)場上将(jiang)有更廣(guang)闊🌈的發(fā)展前景(jǐng)。
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