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容积式流量计种类


文章日期:2019-08-06|阅读数:


容积式流量计作为一种机械式的流量计,特点是对前后直管道无要求且计量精度高,广泛应用于油类等粘稠的介质测量,下面小编为大家介绍容积式流量计种类
 
容积式流量计种类
 
1.双转子式流量计是容积式流量计的主要品种,形式多规格全,可用于液体和气体各种介质的测量。
 
2.椭圆齿轮流量计,它的流量部分主要由两个相互啮合的椭圆齿轮及其外壳(计量室)所构成。
 
3.腰轮容积流量计,腰轮容积流量计也称罗茨型容积流量计。这种流量计的工作原理和工作过程与椭圆齿轮型基本相同,同样是依靠进、出口流体压力差产生运动,每旋转一周排出四份“计量空间”的流体体积量。所不同的是在腰轮上没有齿,它们不是直接相互啮合转动,而是通过安装在壳体外的传动齿轮组进行传动。
 
4.刮板式,流体推动刮板和转子旋转,刮板沿着一种特殊的轨迹成放射状地伸出收回。每两个相对刮板端面之间的距离为一定值,刮板连续转动时,两个相邻的刮板、转子、壳体内腔及上下盖板之间形成一个固定的计量室,转子每转一圈,排出四个(或六个)计量室容积,即循环体积.
 
按刮板与腔壁是不接触可分为弹性刮板和刚性刮板两类,弹性刮板前端与腔壁弹性接触,适用于测量含有砂粒等杂质的液体;刚性刮板前端与腔壁保持有固定极小间隙,用于清洁或带有微细粉状杂质的液体。刚性刮板的结构又可分为凹线式(英AveryHardoll型)和凸轮式(美Smith型)。
 
5.旋转活塞式。将环形活塞插入两层圆筒形气缸的壳体中,构成随液体的流动环形活塞在壳体内旋转的形式,流量计口径DN20~100mm,测量精确度0.5%R。可用于油品和食品的测量。6往复活塞式。活塞在流体推动下,在气缸中往复运动,计量体积流量,通常加油站的加油机就是此种类型,流量为60L/min,测量精确度为±(0.15~0.3)%R。
 
7.圆盘式。又称章动流量计(NutatingFlowmeter),带有中心球的圆盘在计量室内转动和上下摆动的章动(Nutation)运动,进入和排出液,与其他PDF相比精确度较差,黏度影响较大。我国曾有生产以测量石油制品,应用较少。而在北美较多用作家用水表和工业用水表。
 
8.转筒式,又称湿式气量计,是用于测量气体总量。流量计壳体内盛有约一半封液(水或油),转筒一半浸入封液中,气体流入使其转动,其密封形式为无泄漏。范围度宽为20:1,性能稳定,在精心操作下可获得较高精确度,为±(0.2~0.5)%R,大多在实验室用,常用作量值传递用表或标准表。
 
如此之多的容积式流量计,各有各的优点应用在不同的介质测量。一般常见的容积式流量计为椭圆齿轮流量计、双转子流量计、腰轮流量计和刮板流量计。不过容积式流量计比一般的电子表价格上要贵,特别是大口径贵很多倍。
 
容积式流量计性能的选择
 
在容积式流量计性能选择方面主要应考虑以下五个要素:⑴流量范围;⑵被测介质物性;⑶测量准确度;⑷耐压性能(工作压力)和压力损失;⑸使用目的。
 
⑴流量范围
 
容积式流量计的流量范围与被测介质的种类(主要决定于流体粘度)、使用特点(连续工作还是间歇工作)、测量准确度等因素有关。同一容积式流量计,对于介质种类,用于较高粘度的
 
流体时,其流量范围较大(主要是下限流量可以扩展到较低的量值);对于使用特点,用于间歇测量时,其流量范围较大(主要是上限流量可以比连续工作时大);对于测量准确度,用于低准确度测量时,其流量范围较大,而用于高准确度测量时,流量范围较小。从流量计特性曲线上也可以清楚地看到这一点。
 
为了保持仪表良好的性能和较长的使用寿命,使用时最大流量最好应选在仪表最大流量的70%-80%。
 
由于一般的容积式流量计体积庞大,在大流量时会产生较大噪声,所以一般适合中小流量测量。结合容积式流量计的性能,在需要测量大流量时,可采用45度组合腰轮结构的流量计;在需要低噪声工作的场合,可选用双转子流量计。
 
⑵被测介质物性
 
被测介质物性主要考虑流体的粘性和腐蚀性。考虑粘性以选择合适的流量计类型,而腐蚀性是选择流量计材质的主要因素之一例如,用于测量各种石油产品的,可选用铸钢、铸铁制造的流量计;用于腐蚀性轻微的化学液体以及冷、温水可选用铜合金制造的流量计;用于纯水、高温水、原油、沥青、高温液体、各种化学液体以及食品等应选用不锈钢制造的流量计。另外,用于食品行业的流量计,除与流体接触的零件必须用不锈钢及符合卫生条件的要求外,在结构上应易于折卸清洗,流量计内无储液部位,如椭圆齿轮流量计、旋转活塞流量计等。
 
⑶测量准确度
 
容积式流量计是目前测量准确度最高的流量计之一。厂家在产品样本上给出的测量准确里是指在实验室参比条件下得到的基本误差,而在实际使用中,由于现场条件的偏离,必然会带来附加误差,实际误差应该是基本误差和附加误差的合成。所以仪表选型时应根据现场可能出现的问题采取措施。
 
现场条件对测量准确度影响较大的主要有被测介质粘度的影响和温度的影响。
 
流体粘度对流量计误差特性的影响在第三节已有较详细的讨论,当实际使用的流体粘度与实验室检定时的流体粘度有较大差异时,应进行相应的粘度修正。如果除流体粘度外,其他参数没有明显的变化,则可以用以下两种方法进行粘度修正。
 
⑷耐压性能(工作压力)和压力损失
 
流量计的工作压力要由流量计壳体来承受,对工作压力的不同要求,应选用不同材质的受压部件,以免引起使用上的不安全。
 
压力损失也是选择流量计时必须考虑的重要问题。尤其是大流量使用时,更应注意核算流量计的压力损失是否能满足用户的要求。
 
⑸使用目的
 
使用目的指流量计是用于计量交接和成本核算,还是用于过程参数控制。用于计量核算的流量计主要考虑其计量精度,可以是就地指示仪表;用于过程控制的流量计主要考虑其可靠性,且应有发信器、计数器、调节显示仪表等各种配套设备。
 
容积式流量计的优缺点
 
容积式流量计长期以来被广泛地应用于工业生产过程的流量测量, 并迅速扩展到医疗、精密化工、食品工业等领域的计量。这说明了容积式流量计具有很多优良的特性:
 
(1)测量精度高,重复性好,而且影响测量准确度的因素比较少。液体的黏度, 流体速度场的变化等因素对其测量精确度影响很小。
 
(2)由于旋转流和流速场畸变对精确度没有影响, 所以安装简易, 不需要稳流装置和前置长直管,所以对于实际使用很有现实意义。
 
(3)使用的黏度范围很宽, 尤其对于高黏度液体测量精确度效果也很好 。
 
(4)可测量的流量范围比较广, 相对于一般流量计 10∶1 和 5∶1 的测量比, 有的容器式流量计可以达到30∶1 , 甚至更大。
 
(5)容积式流量计可以有直读式仪表, 无需其他外加能源, 操作简单, 清晰明了。
 
(6)因为容积式流量计是直接用体积来计算的,相对于其他如速度式等推导体积流量计而言, 受到的影响因素少一些。
 
当然, 受制于材料、加工工艺和自身结构的影响,目前, 容积式流量计也有着一些缺陷:
 
(1)由于与被测管道直接相连接安装, 所以口径较大时, 仪表就显得比较笨重,搬运安装比较麻烦。
 
(2)由于机械材料低温变脆, 高温膨胀变形, 限制了容积式流量计使用的温度范围和压力等级。
 
(3)因为有一些活动部件, 所以不适用脏的、含有固体杂质的被测液体, 过滤精度要求高。此外, 流体还必须用来驱动活动部件使流量计正常工作, 所以压损较大。
 


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