常见流量计动图
常见流量计动图
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流量计可用于气体、液体、蒸汽等介质流量的测量，在石油化工企业中更是比比皆是。本文通过动图的形式展示几种常见流量计的工作原理。
01 孔板流量计
工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即 压差 ， 介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大 ，所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。
工作特点：①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉；②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用；③标准型节流装置无须实流校准，即可投用；④ 一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。
缺点：通常为维持一台孔板流量计正常运行，水泵需要附加动力克服孔板的压力损失。该附加耗电量可直接由压力损失和流量计算确定。一年约需多耗电数万度，折合人民币数万元。
02 电磁流量计
工作原理：基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。
工作特点： １） 具有双向测量系统； 2） 传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径； 3） 压力损失小； 4） 测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响；5 ） 主要应用于污水处理方面。
缺点： １）只能测量导电介质的液体流量，不能测量非导电介质的流量，例如气体和水处理较好的供热用水。2）电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂，且要求更严格。3）电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时，粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上，使变送器输出电势变化，带来测量误差。4）仪表结构复杂，成本较高。
03 涡轮流量计
工作原理：在一定的流量范围内，涡轮的转速与流体的流速成正比。流体流动带动涡轮转动，涡轮的转速转换成电脉冲，用二次表显示出数据。
工作特点：1）抗杂质能力强； 2） 抗电磁干扰和抗振能力强； 3） 其结构与原理简单，便于维修； 4） 几乎无压力损失，节省动力消耗。
04 文丘里流量计
工作原理：当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时，流速在文丘里节流件处形成局部收缩，导致流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后便产生了静压差，流体流量越大，静压差就越大，根据压差来衡量流量。 它包括“收缩段”、“喉道”和“扩散段”3部分。
工作特点：无磨蚀与积污的问题，同时可以有一定的整流的作用，测量精度和稳定性高。其缺点是 流体对喉管的冲刷和磨损严重，无法保证长期测量精度。
05 容积式流量计
工作原理：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差，流量计的转动部件在这个压力差作用下产生旋转，并将流体由入口排向出口。在这个过程中，流体一次次地充满流量计的“计量空间”，然后又不断地被送往出口。在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得转子的转动次数，就可以得到通过流量计的流体体积的累积值。
工作特点： 1）结结构复杂，体积庞大； 2） 被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大：3）适用于较洁净流体； 3） 容积式流量计不适用于高、低温场合； 4） 大部分仪表只适用于洁净单相流体； 5） 产生噪声及振动； 6）可用于高粘度液体的测量；测量范围较宽。
06 椭圆齿轮流量计
工作原理：当被测液体经管道进入流量计时，由于进出口处产生的压力差推动一对齿轮连续旋转，不断地把经初月形空腔计量后的液体输送到出口处，椭圆齿轮的转数与每次排量四倍的乘积即为被测液体流量的总量
工作特点：流量测量与流体的流动状态无关；粘度愈大的介质，从齿轮和计量空间隙中泄漏出去的泄漏量愈小，因此核测介质的粘皮愈大，泄漏误差愈小，对测量愈有利；椭圆齿轮流量计计量精度高；适用于高粘度介质流量的测量，但不适用于含有固体颗粒的流体(固体颗粒会将齿轮卡死，以致无法测量流量)；如果被测液体介质中夹杂有气体时，也会引起测量误差。
07 转子流量计
工作原理：当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力，当流量足够大时，产生的作用力将转子托起。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，这时作用在转子上的力有三个：流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重力。流量计垂直安装时，转子重心与锥管管轴会相重合，作用在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时，转子就平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给定的转子流量计，转子大小和形状己经确定，因此它在流体中的浮力和自身重力都是已知常量，唯有流体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当来流流速变大或变小时，转子将作向上或向下的移动，相应位置的流动截面积也发生变化，直到流速变成平衡时对应的速度，转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的转子流量计，转子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。
工作特点：它具有结构简单、直观、压力损失小、维修方便等特点；转子流量计适用于测量通过管道直径 ≤50mm的流量 。
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