流量是测量管道或管道单位面积内的流体速度。通过使用一个流量传感器，我们可以测量气体、液体或蒸汽的量。流量计由一个换能器和一个变送器组成。
流量测量方法
直接法
在这种流量测量中，要测量的量将与标准值相比较。所以我们精确地测量了要测量的量，在这个测量中，我们测量的是流体的质量。
直接流量测量的类型
- 涡轮流量传感器
- 科氏力传感器
间接法
这是最常用的流量测量方法，因为在大多数情况下，直接测量流量是不可能的。因此，该方法多采用间接法，传感器间接测量流体的流动，就像在流体中传播声波一样。
流体间接流量测量的类型
- 压差
- 磁电感
- 漩涡频率
- 超声波
- 文丘里流量计
- 孔板
- 皮托管
- Annubar
- 流喷嘴
- 热质量流量传感器
- 正位移流量传感器
流量传感器有哪些类型?
- 推论流量传感器
- 差压流量传感器
- 速度流量传感器
- 体积流量传感器
- 质量流量传感器
推论流量传感器
在这种流量传感器中，流量的测量是间接进行的，比如通过测量流量的温度和压力来确定流量。推理式流量传感器的类型有磁传感器、涡轮传感器、目标传感器等。
质量流量传感器
在这种流量测量中，可以直接测量流体质量。它可以测量流经管子的液体的质量或数量，以确定流量。科里奥利和热质量流量传感器是质量流量传感器的例子。
差压流量传感器
在这种流量传感器中，利用管道结构引起的流量压差来确定流量。
速度流量传感器
这种类型的流量传感器将测量通过管道的流速。所以流体的速度将乘以流体流过的面积。
体积流量传感器
流量测量可以通过测量流经管道的流体的体积来完成。
推理流量传感器的类型
- 涡轮流量传感器
在这种流量测量中，一个转子将被放置在管道中，这个转子由两个轴承支撑。在安装转子的管道部分的顶部放置一个磁性拾音器。当流体流动时，转子会旋转，这将产生一个频率。通过计算转子脉冲来确定流量。
涡轮流量传感器的优点
- 安装方便
- 它不受流体密度变化的影响
- 紧凑的
- 低水头损失
- 良好的温度和压力额定值
- 良好的重复性和范围
涡轮流量传感器的缺点
- 它不能用于高粘性流体
- 由于运动部件的损坏，如果速度增加可能会发生
涡轮流量传感器的应用
- 军事应用
- 石油工业
- 能源燃料和低温流量测量
2．目标流量传感器
在目标流量传感器中，在流动路径上放置一个障碍物，这样当流体与物体接触时，就会对物体施加一个力。这个力可以被测量，这个被测量的力将与流量成比例。目标的大小会根据所测液体的不同而不同。
目标流量传感器的优点
- 这些流量计可用于液体泥浆
- 可用于低湍流度流量测量
目标流量传感器的应用
- 它可以用来测量肮脏的液体
- 可以测量液体、蒸汽和气体
差压流量传感器类型
- 文丘里流量计
这种类型的传感器是一个管，有一个锥形结构。差压流量计的操作是基于伯努利原理，即如果流体速度增加，那么压力会降低，反之亦然。
管状结构在某种程度上有一个收敛部分和一个发散部分。所以当液体流过管子的汇合部分时，它会被加速，在这个过程中，液体压力会下降。管段末端部分膨胀，在这一部分，流体流动几乎获得其实际压力。因此，我们可以根据速度和压力的关系来确定流量。
文丘里流量计的优点
- 良好的精度
- 高速和压力恢复
- 它可用于具有小固体颗粒的流体
- 高可重复性
- 更少的维护
文丘里流量计的缺点
- 安装成本高
- 磨蚀性或粘性流体会影响测量
文丘里流量计的应用
- 可压缩和不可压缩流体的测量
- 气体和液体流量测量
- 化学工业公司
- 石油和天然气
- 电力行业
2．孔板
这种流量传感器具有盘状结构，安装在管道的直线上。孔板垂直于流体的流动方向安装。这个板的中心会有一个孔，所以当流体与板接触时，它会通过这个孔流动，流速会增加，压力会降低。因此，当流体流过孔板以外时，其流速和压力都会发生变化。通过观察压降与流速的关系来确定流量。
孔板的优点
- 经济
- 维护是容易的
- 产生高压差
- 它可以很容易地更换
- 没有转动部件
- 精度高
孔板的缺点
- 永久压力损失高
- 它不能和肮脏的液体一起使用
- 需要经常校准
- 由于密度、粘度等的变化，测量受到影响。
孔板的应用
- 中性的气体传输
- 气体和流体测量
- 精炼
- 石油和天然气
3.皮托管
皮托管可以看作是一个探头，它有两个部分，能够感知静态和动态压力。这种流量传感器用于非均匀流量的测量，因此由于流量的不均匀，会产生流量的压力和速度的变化。探头将插入流体中，该流量计的冲击单元由一根管子组成，其一端弯向流体方向成直角。静态部分的管端将关闭，但它将有一个小槽，可以看到在单位的一边。
在管道壁面测量静压，根据流动压力计算出动态压力或冲击压力。速度头将被转换为冲击压力。流量的测量是通过测量静、动压力的差值来完成的。大多数这些管道是通过焊接一个联轴器安装在管道上，然后，探头将通过联轴器插入。
皮托管的优点
- 安装是很容易的
- 没有压力损失
空速管的缺点
- 它不能和肮脏的液体一起使用
- 不适合测量粘性液体
- 它对上游的干扰很敏感
- 低精度
应用程序
- 它可用于测量非均匀流
- 燃烧研究和传热工作中速度和方向的测量
- 它用来确定气体速度的大小和方向
- 航速测量飞机的空速
4Annubar
Annubar的操作类似于皮托管。唯一的区别是Annubar在压力测量室中有一个以上的孔。因此，该装置具有多个受流体流动影响的速度传感开口。由此计算出静、动压力，计算出两者的差值，从而确定流体的流量。
Annubar的优点
- 安装方便
- 低压降
- 维修费用低
- 精度高
缺点Annubar
- 它不能用于高粘性流体
- 测量是单点的
应用Annubar
- 用于液体和气体的流动
- 它可用于低压和高压应用
5．流喷嘴
这是另一种类型的差压流量传感器，它可以处理比孔板更高的流量。这种流量计与文丘里流量计类似，但没有回收锥。基本上，流动喷嘴是对流体流动的限制它有一个圆柱形的喉部截面。压力水龙头是用来测量由流量喷嘴产生的静压差，它位于管道的上游和下游。这种流量计可用于测定含悬浮物的液体的流量。这种仪表的成本和尺寸非常小，压力损失非常高。这种流量计适用于需要高流速和压力恢复的场合。
流量喷嘴的优点
- 它可以用来检测高流量
- 测量带有固体颗粒的液体是可能的
- 比孔板压降低
流量喷嘴的缺点
- 它不能与粘性液体一起使用
- 它不能与有粘性颗粒的液体一起使用
- 更多的维护
- 它不能用于大尺寸的管道
流量喷嘴的应用
- 高压蒸汽流量
- 高温蒸汽流量
- 它主要用于气体的测量而不是流体的测量
- 它与压力变送器一起使用
- 它与流量控制阀一起使用
流速传感器的类型
1．电磁流量传感器
在这种类型的流量传感器中，磁场将被施加到需要测量流量的管道或管道上。这种流量传感器的工作原理是基于法拉第定律，即当导电流体通过磁通量时，就会产生电动势。所以当导电流体通过磁场时，就会产生一个电压。形成的电压与流速成正比。
磁流量传感器的优点
- 它没有任何运动部件，也没有液体阻塞
- 非常小的压降
- 非接触式测量
- 良好的电气欧宝体育黑人么绝缘性和耐腐蚀性
- 它可以在极低流量下使用
- 可用于双向流量测量
- 测量不受粘度的影响
磁流量传感器的缺点
- 只有导电流体可以被测量，我们不能用它来测量气体和碳氢化合物
- 昂贵的
磁流量传感器的应用
- 可以对泥浆和脏流体进行测量
- 可用于酸、碱、水，也可用于水溶液
2.涡流传感器
在这种流量测量中，要垂直于流量放置一个障碍物。当流体通过障碍物时，流动就会受到干扰，形成涡流。这个旋涡脱落的频率可以用来确定流体的速度。通常使用压力传感器来测量涡流。
旋涡流量传感器的优点
- 精度高
- 没有移动部件如此少的维护
- 它可用于液体、气体和蒸汽
- 压降非常低
- 可与不同密度的流体配套使用
涡流流量传感器的缺点
- 它不能与磨蚀性或肮脏的液体一起使用
- 流速过低会影响测量
- 为了产生适当的涡流，传感器的上游和下游需要一段指定的直管
旋涡流量传感器的应用
- 低温液体
- 热水和冷冻水
- 冷凝物测量
- 酸
- 溶剂
- 测量蒸汽
体积流量传感器的类型
1．正位移流量传感器
正位移流量传感器
这种类型的流量传感器用于测量气体和液体。正位移传感器有几种类型，如旋转桨叶传感器、摆动活塞传感器、椭圆齿轮传感器、滑叶传感器和双转子传感器。大多数正位移传感器都有一个运动部件，PD传感器的机械部件是由来自流量的能量驱动的。驱动传感器的能量将在仪表的入口和出口产生压力降。
正位移流量传感器的优点
- 可与粘性液体配合使用
- 某些类型的PD表的操作不需要电力欧宝体育黑人么
- 良好的量程
正位移传感器的缺点
- 它不能用于含有悬浮颗粒的液体
- 由于运动部件，机械磨损的可能性很高
- 超速行驶会损坏传感器
正位移流量传感器的应用
- 非常低和非常高粘性流体的测量
2．超声波流量传感器
在这种类型的流量传感器中，声波可以用来确定流量。这种传感器的测量方法有三种:多普勒频移法、偏转波束法和渡越时间法。在上图中，我们可以看到两个换能器被放置在相反的方向．这两个换能器都会向对方发出声波，接收这两个信号所需的时间被测量出来，以确定流体的速度。
多普勒频移的方法
在这种方法中，声波将通过流体传播，这些声波将从流体反射到流量传感器中的接收器。接收到的声波频率可以通过测量来确定流量。
偏转梁法
在这种方法中，声波以正确的角度传播到气流中。液体会使声波偏转。这种偏转可以通过测量来确定流量。
渡越时间流
在这种方法中，一个对角梁将通过流动路径传输，而这个梁将在流动中传输。声音在气流中传播的速度会很慢，这可以通过测量来确定流速。
超声波流量传感器的优点
- 非侵入性的
- 没有压力降
- 良好的精度
- 良好的范围
- 高可靠性
超声波流量传感器的缺点
- 它不能和脏的液体一起使用
- 流量测量需要一条直线管道
- 传输路径会受到衰减的影响
质量流量传感器的类型
1.科里奥利质量流量传感器
这种流量传感器的工作原理是基于牛顿第二定律，该定律指出，力等于质量乘以加速度的值。在这个仪表中，流量将被分成两个平行的管，这些管将由电磁驱动线圈振动。所以当液体流过这些管子时，就会有一个向上和向下的力，由于这个，会有一个管子的偏转，这个偏转被称为科里奥利效应。管的挠度对应于管中的质量流量。
科里奥利流量传感器的优点
- 精度高
- 非常低压降
- 可用于液体和气体的流动
科里奥利流量传感器的缺点
- 昂贵的
- 安装是很困难的
科里奥利流量传感器的应用
- 天然气消耗计量
- 监护权转移
- 糖浆和油的监测
- 气体和液体流量测量
- 可测定固体含量浓度
2．热质量流量传感器
在这种类型的传感器中，流量测量是利用流体的热特性来完成的。在该传感器中，指定数量的热量将提供给位于传感器内部的加热器。所以当流体流动时，一部分热量会损失，如果流动增加，热量损失也会增加。这种热量的损失将由传感器的温度测量仪器测量出来。
热质量流量计的优点
- 测量不受压力变化的影响
- 压降非常低
- 减少维护，因为没有活动部件
- 安装非常简单
- 经济
热质量流量计的缺点
- 测量会受到湿度的影响
- 高流量时灵敏度较低
- 如果气体成分有任何变化，则需要重新校准
- 由于流量传感器的堆积，精度会降低
热质量流量传感器的应用
- 测量气体，如氮气，氢气，氦气
- 纯气体的测量
如何为应用程序选择流量传感器?
- 必须根据液体的类型来选择，如洁净或肮脏
- 应考虑液体的性质，如压力、密度、粘度、导电性、温度、压降等。
- 选择时应考虑工厂条件，如管道的尺寸、直管运行、围护结构等。
- 流量传感器应根据精度、重复性、稳定性、压力损失等性能要求进行选择
- 范围要求
- 安装空间
- 它的选择必须考虑流量，如它是否有腐蚀性或侵蚀性材料
流量计误差的主要原因是什么?
- 这可能是由于流体性质的变化，如密度、粘度、压力和温度
- 计方向
- 流扰动
