很(hen)多場合(he)需要了(le)解空氣(qì)、水、煤氣(qì)等各種(zhong)流體的(de)流量,這(zhe)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(shu),所以流(liú)量測量(liàng)儀✌️表就(jiù)顯得尤(you)爲重要(yao)。流量測(ce)量儀表(biao)主要用(yòng)于生産(chǎn)中熱工(gong)過程的(de)測量,是(shi)保♉證連(lian)續化生(shēng)産設備(bei)的安全(quán)、經濟及(jí)自動化(huà)運行的(de)重要裝(zhuāng)備之一(yi),并爲自(zì)動🤞調節(jiē)和控制(zhì)流量參(can)數乃至(zhì)整個生(sheng)産過程(cheng)提供精(jing)确可✉️靠(kào)的信息(xi)。流量儀(yi)表适應(yīng)生産發(fā)展的需(xū)要而發(fā)展,又促(cu)進生産(chan)向更高(gao)級的階(jiē)段發展(zhan)。科學👨❤️👨技(ji)術的進(jin)步,新材(cái)料、新工(gong)藝、電子(zi)技術、計(ji)📧算機技(ji)術的🙇🏻發(fa)展,以及(jí)物理學(xue)、智能控(kòng)制📧理論(lùn)的發展(zhǎn)都是流(liu)量儀表(biǎo)發展的(de)基礎。
1.流(liu)量計的(de)分類及(jí)性能
目(mu)前,市場(chǎng)上大約(yuē)有超過(guò)100種不同(tong)的流量(liang)儀表,其(qí)中一些(xie)屬于實(shí)驗室儀(yi)表,不适(shì)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(bu)斷湧現(xiàn)。然而,沒(méi)有一種(zhong)流量儀(yi)表是🔴“放(fang)之四海(hǎi)而皆👨❤️👨準(zhǔn)”的。每種(zhong)流量計(jì)在針對(duì)不同的(de)被測流(liu)體、不同(tóng)的流動(dong)狀态、不(bú)🈚同的測(ce)量場所(suǒ),有其優(you)勢和略(luè)勢,比如(ru)在流速(sù)不同⭕的(de)場合中(zhong),高、中流(liu)速下的(de)流量測(ce)量已有(yǒu)孔闆流(liu)量計、渦(wō)街流量(liang)計、渦輪(lún)流量計(ji)等多種(zhong)流量計(jì)能實現(xian)正确測(cè)量,而在(zai)低流速(sù)流量的(de)測量🌈中(zhōng),尤其在(zài)測微小(xiǎo)流量、低(di)雷諾數(shù)的情況(kuang)下,浮子(zǐ)流量計(ji)起着非(fei)常重要(yao)的作用(yòng)。
流量儀(yí)表的分(fen)類方法(fa)很多,至(zhì)今國内(nèi)外還沒(mei)有統一(yī)的🌈标🈲準(zhun)。 工業生(shēng)産過程(chéng)中常用(yong)的七大(da)類流量(liang)儀表的(de)型式爲(wèi):差🏃壓型(xing)(孔闆🌏、文(wén)氏管),變(bian)面積型(xíng)(轉子流(liu)😍量計),振(zhen)蕩型(渦(wō)街流量(liàng)計),電磁(cí)型(電磁(ci)流量計(ji)),超聲波(bo)型(多普(pǔ)勒流量(liàng)計),動量(liàng)矩型(渦(wo)輪流量(liàng)計),正位(wèi)移⭐型(橢(tuǒ)圓齒輪(lun)流量計(ji))。表1簡要(yào)列出幾(jǐ)種儀表(biao)的性能(néng)和使用(yong)範圍。

2.浮(fú)子流量(liàng)計的介(jiè)紹
變面(mian)型流量(liàng)計的典(dian)型代表(biao)是浮子(zi)流量計(ji),(又稱轉(zhuǎn)子流量(liang)計),是以(yi)浮子在(zai)垂直錐(zhui)形管内(nèi)随着流(liú)量變化(huà)而升降(jiàng),改🚩變它(ta)們🙇♀️之間(jiān)形成的(de)流通環(huan)隙面積(ji)作流量(liang)測量的(de)體積流(liu)量儀🏒表(biao)。起源于(yu)18世紀中(zhōng)葉,世紀(jì)末出現(xiàn)了利用(yong)這種原(yuan)理🌈的儀(yi)表,本世(shì)紀🚩初即(ji)盛行歐(ou)洲,取名(ming)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(zhǒng),因占了(le)變面積(jī)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(qí)具👌有結(jié)構簡單(dan),工作可(kě)靠,壓損(sun)小且穩(wen)定,可測(cè)低流速(sù)介質等(deng)諸多🔱優(you)🏃🏻點,一直(zhí)廣泛用(yong)于氣體(ti)、液體的(de)流🥰量測(ce)量和自(zì)動控制(zhì)系⭐統中(zhong)。
浮子流(liú)量計按(an)其制造(zao)材料的(de)不同,分(fen)爲玻璃(li)管浮子(zǐ)流量計(ji)、塑料管(guan)浮子流(liú)量計和(hé)金屬管(guǎn)浮子流(liú)量計三(sān)種。玻璃(li)管浮子(zi)流量計(ji)和塑料(liào)管浮子(zi)流量計(jì)結✔️構簡(jian)單,浮子(zǐ)位置清(qīng)晰可見(jiàn),易讀,成(cheng)本低廉(lian),常用于(yú)🏃♂️測量常(cháng)溫、常壓(yā)、透明🚩和(he)腐📱蝕性(xìng)介質,如(ru)空氣、煤(mei)氣、氨♊氣(qi)等,便于(yú)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(zǐ)流量計(jì)♊雖然有(yǒu)很多優(you)點,但隻(zhī)适用于(yú)🏃♂️就地指(zhi)示,信号(hao)不能遠(yuǎn)傳⛱️,玻璃(lí)管強度(dù)✔️不夠,而(ér)不能㊙️用(yong)于測量(liang)高溫高(gāo)壓及不(bú)透明的(de)流體。所(suǒ)以工業(yè)生産中(zhong),采用金(jīn)屬管浮(fú)子流量(liàng)計的較(jiao)🆚多。金屬(shu)管浮子(zi)流量計(ji)由于采(cai)用金❌屬(shu)錐管,不(bu)能直接(jie)目測其(qí)浮子的(de)位置及(ji)🏃♀️運動狀(zhuang)态,需要(yao)用間💃🏻接(jiē)的方法(fa)給出浮(fu)子㊙️的位(wèi)置。因此(ci)按其傳(chuan)輸信号(hào)的方式(shi)不同浮(fú)子流量(liàng)計又可(kě)分爲✂️遠(yuan)傳式(電(diàn)遠♈傳、氣(qi)遠傳)和(he)就地指(zhǐ)示型兩(liǎng)種🈲。這種(zhǒng)金屬管(guǎn)浮子流(liu)量計多(duo)🌈用于測(ce)量高溫(wen)、高壓及(jí)腐蝕🔞性(xing)介質。除(chu)了用于(yu)工業原(yuán)料配比(bi)計量外(wài),還能傳(chuán)輸出标(biao)🏃🏻♂️準信号(hao)進行過(guo)程控制(zhi)或直接(jiē)與記錄(lù)儀和顯(xian)示儀配(pei)套使用(yòng),計量🔴累(lèi)計流量(liang)。
從目前(qián)的狀況(kuàng)看,玻璃(lí)管浮子(zi)流量計(jì)和塑料(liao)管浮🐇子(zǐ)流量計(ji)已經基(ji)本成型(xíng),且應用(yong)比較成(chéng)熟。而金(jin)屬管浮(fú)子流量(liàng)計由于(yu)💃應用場(chang)合的結(jié)構的特(te)殊性決(jue)定了它(tā)的市場(chǎng)很大,改(gai)進的空(kong)間也很(hěn)廣。一般(bān)來說,金(jin)屬管浮(fú)🏃🏻子流量(liàng)計大多(duō)由浮☔子(zǐ)錐管、傳(chuan)感轉換(huàn)器兩部(bù)分構成(chéng)。也有少(shao)數包含(hán)智能信(xin)号處理(li)器。其中(zhōng)浮子錐(zhuī)管、傳感(gǎn)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(xu)處理單(dān)元。傳感(gan)部分負(fu)責采集(jí)信号,獲(huò)取浮子(zǐ)高度、流(liu)量的相(xiang)關信息(xī);智能信(xin)号處理(lǐ)器是處(chu)理傳感(gan)部分采(cai)集的信(xin)息,進行(háng)🈲流量☎️顯(xiǎn)示,置系(xì)數,和遠(yuǎn)傳輸出(chu)。智能浮(fú)子流量(liàng)計的結(jie)構🏃♀️見圖(tu)1.

3.浮子流(liu)量計的(de)發展現(xian)況
随着(zhe)電子技(jì)術、材料(liao)科學、計(ji)算機技(jì)術的發(fa)展,爲金(jin)屬管浮(fú)子🍉流量(liang)計注入(rù)了新鮮(xian)的活力(li),這些公(gong)司的産(chan)品🤟在電(dian)遠傳、現(xiàn)場顯示(shi)、測量精(jīng)度、流體(tǐ)的适用(yòng)範圍等(deng)方面都(dou)有了長(zhang)足的進(jìn)步🥰。浮子(zǐ)位置的(de)測量已(yi)由過去(qù)的純機(jī)械式🍉,發(fā)展到了(le)機械式(shì),電子式(shi)多種☎️測(cè)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(hào)進行顯(xian)示和遠(yuǎn)傳。
國内(nèi)的學者(zhe)和工程(chéng)技術人(rén)員也爲(wèi)浮子流(liú)量計的(de)研制、改(gai)進和使(shǐ)用做了(le)不少工(gōng)作。國内(nei)玻璃管(guan)浮子流(liu)量計的(de)🐆生産已(yi)有了較(jiao)成熟的(de)産品規(guī)範和檢(jian)定标準(zhǔn),金💔屬管(guǎn)浮子流(liú)量計的(de)産品以(yi)機械式(shi)的爲主(zhǔ)近幾年(nian)也有一(yi)些文🤩章(zhang)就轉子(zi)流量計(ji)流量理(lǐ)論及其(qi)刻度标(biāo)定㊙️,遠傳(chuán)結構,新(xin)型浮子(zi)流量計(ji)設計,使(shǐ)用等學(xue)術理論(lùn)和工程(cheng)實踐的(de)具體問(wèn)題進行(háng)了讨論(lun)。提出了(le)諸如浮(fú)子流量(liang)計普遍(bian)流量方(fang)程之類(lei)的有🈚研(yán)究價值(zhí)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(shang),提出了(le)壓力和(he)溫度的(de)變化對(dui)🙇🏻流量測(ce)量誤差(cha)的共同(tóng)影響。并(bing)且給出(chu)了流量(liàng)測量相(xiang)對誤差(chà)的計算(suan),檢驗和(hé)修正的(de)方法但(dan)總體來(lai)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(liàng)計從對(dui)浮子位(wèi)置的測(cè)量方法(fa)可分🙇🏻爲(wei)機械式(shi)和電子(zi)式二種(zhong)。傳統的(de)金屬管(guan)浮子流(liú)量計都(dōu)屬于機(ji)械式,通(tōng)過電磁(cí)感應耦(ǒu)合和機(ji)械連🤩杆(gǎn)結構帶(dai)動指針(zhen)顯示或(huo)者遠傳(chuán)結構🧑🏽🤝🧑🏻向(xiàng)遠端輸(shū)出,這種(zhǒng)方法的(de)弊端是(shi)存在機(jī)械磨損(sǔn),機械👣遲(chi)滞,精度(dù)低。
4.結束(shù)語
結合(hé)各國金(jin)屬浮子(zǐ)流量計(jì)的發展(zhǎn)現況,闡(chan)述了在(zài)浮子流(liú)量計開(kai)發過程(cheng)中如何(hé)優化,通(tong)過具體(tǐ)的分類(lèi)及⛷️介紹(shào),更一步(bu)地🏒了解(jiě)💰浮子流(liú)量計"在(zai)流量市(shì)場上将(jiāng)有🌈更廣(guǎng)闊的發(fa)展前景(jing)。
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