流量計、調節(jié)閥、液位計、變送器、減壓閥知識

一、流量計、液位計、調節(jié)閥、變送器、減壓閥

大綱一、流量計二、液位計三、調節(jié)閥四、變送器五、減壓閥一、流量計流量計：指示被測流量和（或）在選定的時間間隔內流體總量的儀表，常用單位m3/h。它可分為瞬時流量和累計流量，瞬時流量即單位時間內過封閉管道或明渠有效截面的量，流過的物質可以是氣體、液體、固體；累計流量即為在某一段時間間隔內（一天、一周、一月、一年）流體流過封閉管道或明渠有效截面的累計量。1、壓差流量計差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件與流體相互作用產(chǎn)生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。1、壓差流量計優(yōu)點：(1)應用最多的孔板式流量計結構牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長；(2)應用范圍廣泛，至今尚無任何一類流量計可與之相比擬；(3)檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn)，便于規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)。缺點：(1)測量精度普遍偏低；(2)范圍度窄，一般僅3:1~4:1；(3)現(xiàn)場安裝條件要求高；(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)。1、壓差流量計應用概況：

差壓式流量計應用范圍特別廣泛。在封閉管道的流量測量中各種對象都有應用。

如流體方面：單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等；工作狀態(tài)方面：常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等；管徑方面：從幾mm到幾m；流動條件方面：亞音速、音速、脈動流等。

它在各工業(yè)部門的用量約占流量計全部用量的1/4~1/3。2、浮子流量計浮子流量計，又稱轉子流量計，是變面積式流量計的一種。在一根由下向上擴大的垂直錐管中，圓形橫截面的浮子的重力是由液體動力承受的，從而使浮子可以在錐管內自由地上升和下降。3、容積式流量計它利用機械測量元件把流體連續(xù)不斷地分割成單個已知的體積部分，根據(jù)測量室逐次重復地充滿和排放該體積部分流體的次數(shù)來測量流體體積總量。容積式流量計按其測量元件分類，可分為橢圓齒輪流量計、刮板流量計、雙轉子流量計、旋轉活塞流量計、往復活塞流量計、圓盤流量計、液封轉筒式流量計、濕式氣量計及膜式氣量計等。橢圓齒輪流量計刮板流量計雙轉子流量計旋轉活塞流量計圓盤流量計優(yōu)點：(1)計量精度高；(2)安裝管道條件對計量精度沒有影響；(3)可用于高粘度液體的測量；(4)范圍度寬；5)直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計總量，清晰明了，操作簡便。缺點：(1)結果復雜，體積龐大；(2)被測介質種類、口徑、介質工作狀態(tài)局限性較大：(3)不適用于高、低溫場合；(4)大部分儀表只適用于潔凈單相流體；(5)產(chǎn)生噪聲及振動。應用概況：

容積式流量計與差壓式流量計、浮子流量計并列為三類使用量最大的流量計，常應用于昂貴介質(油品、天然氣等)的總量測量。4、渦輪流量計渦輪流量計,是速度式流量計中的主要種類，它采用多葉片的轉子(渦輪)感受流體平均流速，從而推導出流量或總量的儀表。渦輪流量計一般它由傳感器和顯示儀兩部分組成，也可做成整體式。優(yōu)點：(1)高精度，在所有流量計中，屬于最精確的流量計；(2)重復性好；(3)無零點漂移，抗干擾能力好；(4)范圍度寬；(5)結構緊湊。缺點：(1)不能長期保持校準特性；(2)流體物性對流量特性有較大影響。應用概況：

渦輪流量計在以下一些測量對象獲得廣泛應用：石油、有機液體、無機液、液化氣、天然氣和低溫流體統(tǒng)在歐洲和美國，渦輪流量計在用量上是僅次于孔板流量計的天然計量儀表，僅荷蘭在天然氣管線上就采用了2600多臺各種尺寸，壓力從0.8~6.5MPa的氣體渦輪流量計，它們已成為優(yōu)良的天然氣計量儀表。5、電磁流量計電磁流量計是根據(jù)法拉弟電磁感應定律制成的一種測量導電性液體的儀表。電磁流量計有一系列優(yōu)良特性，可以解決其它流量計不易應用的問題，如臟污流、腐蝕流的測量。優(yōu)點：(1)測量通道是段光滑直管，不會阻塞，適用于測量含固體顆粒的液固二相流體，如紙漿、泥漿、污水等：(2)不產(chǎn)生流量檢測所造成的壓力損失，節(jié)能效果好：(3)所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的明顯影響：(4)流量范圍大，口徑范圍寬：(5)可應用腐蝕性流體。缺點：(1)不能測量電導率很低的液體，如石油制品；(2)不能測量氣體、蒸汽和含有較大氣泡的液體；(3)不能用于較高溫度。應用概況：

電磁流量計應用領域廣泛，大口徑儀表較多應用于給排水工程；中小口徑常用于高要求或難測場合，如鋼鐵工業(yè)高爐風口冷卻水控制,造紙工業(yè)測量紙漿液和黑液，化學工業(yè)的強腐蝕液，有色冶金工業(yè)的礦漿；小口徑、微小口徑常用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化學等有衛(wèi)生要求的場所。6、渦街流量計渦街流量計是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體，流體在發(fā)生體兩側交替地分離釋放出兩串規(guī)則地交錯排列的游渦的儀表。渦街流量計按頻率檢出方式可分為:應力式、應變式、電容式、熱敏式、振動體式、光電式及超聲式等。優(yōu)點：(1)結構簡單牢固；(2)適用流體種類多；(3)精度較高；(4)范圍度寬；(5)壓損小。缺點：(1)不適用于低雷諾數(shù)測量；(2)需較長直管段；(3)儀表系數(shù)較低(與渦輪流量計相比)；(4)儀表在脈動流、多相流中尚缺乏應用經(jīng)驗。7、超聲波流量計超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。根據(jù)對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。優(yōu)點：(1)可做非接觸式測量；(2)為無流動阻撓測量，無壓力損失；(3)可測量非導電性液體，對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充。缺點：(1)傳播時間法只能用于清潔液體和氣體；而多普勒法只能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體；(2)多普勒法測量精度不高。應用概況：(1)傳播時間法應用于清潔、單相液體和氣體。典型應用有工廠排放液、:怪液、液化天然氣等；(2)氣體應用方面在高壓天然氣領域已有使用良好的經(jīng)驗；(3)多普勒法適用于異相含量不太高的雙相流體,例如:未處理污水、工廠排放液、臟流程液;通常不適用于非常清潔的液體。8、熱式氣體質量流量計熱式流量計傳感器包含兩個傳感元件，一個速度傳感器和一個溫度傳感器。它們自動地補償和校正氣體溫度變化。儀表的電加熱部分將速度傳感器加熱到高于工況溫度的某一個定值，使速度傳感器和測量工況溫度的傳感器之間形成恒定溫差。當保持溫差不變時，電加熱消耗的能量，也可以說熱消散值，與流過氣體的質量流量成正比熱式氣體質量流量計是用于測量和控制氣體質量流量的新型儀表。可用于石油、化工、鋼鐵、冶金、電力、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等工業(yè)部門的空氣、烴類氣體、可燃性氣體、煙道氣體的監(jiān)測。特點：1、可靠性高重復性好測量精度高壓損?。?、無活動部件量程比寬響應速度快無須溫壓補償。

應用：1、工業(yè)管道中氣體質量流量測量2、煙囪排出的煙氣流速測量3、、煅燒爐煙道氣流量測量4、燃氣過程中空氣流量測量5、、壓縮空氣流量測量6、半道體芯片制造過程中氣體流量測量7、、污水處理中氣體流量測量應用：8、加熱通風和空調系統(tǒng)中的氣體流量測量9、、熔劑回收系統(tǒng)氣體流量測量10、燃燒鍋爐中燃燒氣體流量測量11、、天然氣、火炬氣、氫氣等氣體流量測量12、、啤酒生產(chǎn)過程中二氧化碳氣體流量測量13、、水泥、卷煙、玻璃廠生產(chǎn)過程中氣體質量流量測量二、調節(jié)閥調節(jié)閥（controlvalve），又名控制閥，在工業(yè)自動化過程控制領域中，通過接受調節(jié)控制單元輸出的控制信號，借助動力操作去改變介質流量、壓力、溫度、液位等工藝參數(shù)的最終控制元件。一般由執(zhí)行機構和閥門組成。如果按行程特點，調節(jié)閥可分為直行程和角行程；按其所配執(zhí)行機構使用的動力，可以分為氣動調節(jié)閥、電動調節(jié)閥、液動調節(jié)閥三種；按其功能和特性分為線性特性，等百分比特性及拋物線特性三種。調節(jié)閥適用于空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質、泥漿、油品等介質。三、液位計磁翻板液位計位計可直接用來觀察各種容器內介質的液位高度。它適用于石油、化工等工業(yè)領域的液位指示，該液位計結構簡單，觀察直觀、清晰，不堵塞、不滲漏，安裝方便，維修簡單。玻璃板液位計上、下端安裝法蘭與容器相連接構成連通器，透過玻璃板可直接觀察到容器內液位的實際高度。上下閥門裝有安全鋼珠，當玻璃因意外損壞時，鋼珠在容器內壓的作用下自動密封，防止容器內液體外溢，并保證操作人員安全。四、變送器傳感器是能夠受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉換成可用輸出信號的器件或裝置的總稱，通常由敏感元件和轉換元件組成。當傳感器的輸出為規(guī)定的標準信號時，則稱為變送器。變送器的分類

壓力變送器溫度變送器濃度變送器流量變送器濕度變送器及其他分析類儀表等壓力變送器分為表壓、絕壓、負壓、真空度、差壓等種類。根據(jù)壓力變送器的不同種類可以分別用在：絕對壓力，液位等不同的場合。壓力變送器按測量機理來分，最常用的有電容式、電感式等。按結構形式變送器將其分為模擬式、智能式和數(shù)字智能式三代產(chǎn)品。酸、堿、鹽濃度變送器智能變送器

五、減壓閥減壓閥是通過調節(jié)，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質本身的能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。從流體力學的觀點看，減壓閥是一個局部阻力可以變化的節(jié)流元件，即通過改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，造成不同的壓力損失，從而達到減壓的目的。然后依靠控制與調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)，使閥后壓力的波動與彈簧力相平衡，