超声波流量计与电磁、涡轮流量计的性能比较

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超声波流量计与电磁、涡轮流量计的性能比较

◆电磁流量计
一、电磁流量计的基本原理

EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势，电动势的方向按“弗来明右手规则”。
EMF由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2，测量管上下装有激磁线圈，通激磁电流后产生磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电势，送到转换器。激磁电流则由转换器提供。
二、电磁流量计性能特点
1. EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管，因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。
2.EMF不产生因检测流量所形成的压力损失，仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力，节能效果显著，对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。
3.EMF所测得的体积流量，实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率（只要在某阈值以上）变化明显的影响。
4.与其他大部分流量仪表相比，前置直管段要求较低。
5.EMF测量范围度大，通常为20：1～50：1，可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5～10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量（例如设有4位数电位器设定仪表常数）不必取下作离线实流标定。
6.EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽，从几毫米到3m。可测正反双向流量，也可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。
7.易于选择与流体接触件的材料品种，可应用于腐蚀性流体。
◆涡轮流量计
一、涡轮流量计的基本原理
图1所示为TUF传感器结构图，由图可见，当被测流体流过传感器时，在流体作用下，叶轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，叶轮的转动周期地改变磁电转换器的磁阻值。检测线圈中磁通随之发生周期性变化，产生周期性的感应电势，即电脉冲信号，经放大器放大后，送至显示仪表显示。
二、涡轮流量计的性能优缺点
●优点
1．高精确度，对于液体一般为±0.25％R－±0.5％R，高精度型可达±0.15％R；而介质为气体，一般为±1％R－±1.5％R，特殊专用型为±0.5％R－±1％R。在所有流量计中，它属于最精确的。
2．重复性好，短期重复性可达0.05％-0.2％，在贸易结算中是优先选用的流量计。
3．输出脉冲频率信号，适于总量计量及与计算机连接，无零点漂移，抗干扰能力强。
4．可获得很高的频率信号（3-4kHz），信号分辨力强。
5．范围度宽，中大口径可达40：1-10：1，小口径为6：1或5：1。
6．结构紧凑轻巧，安装维护方便，流通能力大。
7．适用高压测量，仪表表体上不必开孔，易制成高压型仪表。
8．可制成插入型，适用于大口径测量，压力损失小，价格低，可不断流取出，安装维护方便。
●缺点
1．难以长期保持校准特性，需要定期校验。
2．一般液体TUF不适用于较高粘度介质。
3．流体物性（密度、粘度）对仪表特性有较大影响。
4．流量计受来流流速分布畸变和旋转流的影响较大，传感器上下游侧需设置较长的直管段。
5．不适于脉动流和混相流的测量。
6．对被测介质的清洁度要求较高。
◆超声波流量计
超声波流量计的基本原理及特点
    超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。根据检测的方式，可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种
非接触式仪表，适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流量。它与水位计联动可进行敞开水流的流量测量。使用超声波流量比不用在流体中安装测量元件故不会改变流体的流动状态，不产生附加阻力，仪表的安装及检修均可不影响生产管线运行因而是一种理想的节能型流量计。
    众所周知，目前的工业流量测量普遍存在着大管径、大流量测量困难的问题，这是因为一般流量计随着测量管径的增大会带来制造和运输上的困难，造价提高、能损加大、安装不仅这些缺点，超声波流量计均可避免。因为各类超声波流量计均可管外安装、非接触测流，仪表造价基本上与被测管道口径大小无关，而其它类型的流量计随着口径增加，造价大幅度增加，故口径越大超声波流量计比相同功能其它类型流量计的功能价格比越优越。被认为是较好的大管径流量测量仪表，多普勒法超声波流量计可测双相介质的流量，故可用于下水道及排污水等脏污流的测量。在发电厂中，用便携式超声波流量计测量水轮机进水量、汽轮机循环水量等大管径流量，比过去的皮脱管流速计方便得多
另外，超声测量仪表的流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力、粘度、密度等参数的影响，又可制成非接触及便携式测量仪表，故可解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。另外，鉴于非接触测量特点，再配以合理的电子线路，一台仪表可适应多种管径测量和多种流量范围测量。超声波流量计的适应能力也是其它仪表不可比拟的。超声波流量计具有上述一些优点因此它越来越受到重视并且向产品系列化、通用化发展，现已制成不同声道的标准型、高温型、防爆型、湿式型仪表以适应不同介质，不同场合和不同管道条件的流量测量。

流量计	超声波流量计	电磁流量计	涡轮（叶轮）流量计
安装方式	管外安装和插入式安装，可在线安装/拆卸	法兰夹持式管道安装	法兰夹持式管道安装
测量范围	测量范围宽，可测量低流速包括零流速	对于流速低于0.15m/s的流体不能测量	不能测量零流速和低流速
测量精度	1.0％读数	0.5％、1.0％读数	液体0.25％、0.5％
压力损失	无压损	无压损	存在可动部件，压力损失较大
流体物性影响	不受流体物性影响	不受流体物性影响	流体物性对仪表特性有较大影响
稳定性	长期运行稳定，精度可靠	稳定性较好	难以长期保持校准特性
安装成本	安装成本低，成本与管道口径大小无关	安装成本较高，且管道口径越大成本越高	安装成本较高，且管道口径越大成本越高
维护方式	简单方便可在线拆卸，不需要工艺停车，不影响生产	拆卸麻烦，必须要求工艺停车	拆卸麻烦，必须要求工艺停车
检    定	检定费用低，1.0％精度按国家计量检定规程每3年检定一次	拆卸送检麻烦，如果是0.5％精度按国家计量检定规程每半年需检定一次	1.0％精度的按国家计量检定规程每两年检定一次，从现场应用效果来看，需每半年或三个月检定一次

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如果流体中有气泡，哪种流量计适合用？？

楼主的资料不错，攒够金币来下

lai8

如果流体中有气泡，哪种流量计适合用？？----------超声波流量计