幾種常見(jiàn)蒸汽流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)和典型的應(yīng)用程序及安裝

上述每種流量計(jì)都有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。上海上儀四廠為了確保蒸汽質(zhì)量流量計(jì)的性能和準(zhǔn)確性，非常重要的是流量計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足所有工作條件。現(xiàn)在，我們將介紹和討論它們的特性以及它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)，典型的應(yīng)用程序和安裝。

孔板流量計(jì)

孔板流量計(jì)屬于差壓流量計(jì)系列，流體流經(jīng)收縮部分，并測(cè)量該部分的壓差。流過(guò)孔口的流體速度與其壓力損失的平方成正比。孔板流量計(jì)，通過(guò)在管道中插入帶小孔的節(jié)流元件來(lái)限制流量，以便測(cè)量流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的壓差，在孔的上下兩側(cè)都有一個(gè)感應(yīng)孔，并且壓力感應(yīng)連接到差壓變送器。來(lái)自差壓變送器的信號(hào)將傳輸?shù)搅髁坑?jì)算機(jī)，或者將溫度和壓力信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)以進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。對(duì)于測(cè)量蒸汽的水平管，冷凝水可能會(huì)積累在上游。為了防止這種情況，在孔的底部需要一個(gè)小孔。

安裝：

根據(jù)不同的β因子建議，上游應(yīng)采用直管

＜0.32 ＜0.45 ＜0.55 ＜0.63 ＜0.70 ＜0.77 ＜0.84

上游的球閥

18歲 20 23 27 32 40

49

上游雙曲線(xiàn)

15

18歲 22 28 36 46

47

上游曲線(xiàn)

10

13 16 22 29 44

46

需要直管道：

下游至少需要5D，以減少由管道效應(yīng)引起的流速分布。

所需的上游直管是有所不同的，我們應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。

β= d（孔板直徑）/ D （管徑）

孔板流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

高精確度

低成本

孔板流量計(jì)的缺點(diǎn)

由于流過(guò)孔口的流體的速度與其壓力損失的平方成正比，因此調(diào)節(jié)比為4：1或5：1。

如果安裝不正確，水錘感染會(huì)導(dǎo)致孔板流量計(jì)變形甚至阻塞管道。

需要及時(shí)維護(hù)和更換零件以確保準(zhǔn)確性。

需要非常長(zhǎng)的直管，尤其是在管道尺寸較大時(shí)。

孔板流量計(jì)的應(yīng)用

流量范圍變化為5：1或4：1；在鍋爐系統(tǒng)輸出或蒸汽分支系統(tǒng)中，當(dāng)設(shè)備的一部分關(guān)閉但總流量不會(huì)有太大變化時(shí)。

渦輪流量計(jì)

主要部件包括多葉輪轉(zhuǎn)子，該多葉輪轉(zhuǎn)子在垂直于通過(guò)自由旋轉(zhuǎn)軸的流入方向上安裝。轉(zhuǎn)子的直徑小于流量計(jì)腔的直徑，并且轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與流體的體積流量成比例。

由于渦輪流量計(jì)包括一些運(yùn)動(dòng)部件，因此投入運(yùn)行時(shí)幾乎不需要考慮以下因素：

介質(zhì)的溫度，壓力和粘度；

流體潤(rùn)滑；

葉輪尺寸的改變；

輸入速度分割和渦旋效應(yīng)；

流經(jīng)儀表后的壓降；

渦輪流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

如果放置在正確的位置，則調(diào)節(jié)比可以為10：1；

高精確度;

低成本;

渦輪流量計(jì)的缺點(diǎn)：

除非通過(guò)密度補(bǔ)償，否則在預(yù)設(shè)壓力值下進(jìn)行校準(zhǔn)，因此蒸汽壓力變化會(huì)帶來(lái)誤差結(jié)果。

流量調(diào)節(jié)器在工作期間必不可少；

如果流量波動(dòng)，葉輪可能會(huì)以高速或低速運(yùn)行，從而由于滯后而導(dǎo)致錯(cuò)誤；

濕蒸汽會(huì)損壞葉輪，進(jìn)而影響精度；

無(wú)法讀取低流量；

不能在高粘度條件下工作；

被測(cè)介質(zhì)必須清潔且顆粒需要＜100um；

過(guò)熱蒸汽；

液體流量測(cè)量；

變面積流量計(jì)（金屬管浮子流量計(jì)）變面積流量計(jì)常稱(chēng)金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)。錐形減速器的底部有一個(gè)小孔，浮子可以在流體中自由移動(dòng)，當(dāng)流量通過(guò)管道時(shí)，它將受到以下因素的影響，從而破壞浮子的平衡：

流體產(chǎn)生的向上動(dòng)力；

由于浮子的質(zhì)量而使重力向下；

因此，我們可以通過(guò)跟蹤浮子的位置來(lái)了解流量范圍。

金屬管浮子流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

夜視10：1；

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；

線(xiàn)性輸出；

低壓降；

金屬管浮子流量計(jì)的缺點(diǎn)：

必須垂直安裝；

精度低

金屬管浮子流量計(jì)的應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室小管道氣體流量測(cè)量；

皮托管流量計(jì)

在大口徑蒸汽管中，流量計(jì)本身和安裝成本都很高。皮托管的成本相對(duì)較低，流量計(jì)本身相對(duì)較便宜，并且安裝成本較低。一臺(tái)流量計(jì)可以用于多種場(chǎng)合。

在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的皮奧圖管流量計(jì)中，靜壓和總壓孔僅安裝在同一位置，僅對(duì)單個(gè)點(diǎn)進(jìn)行采樣，由于管內(nèi)流量分布（流量分布）的變化，準(zhǔn)確確定位置至關(guān)重要采樣點(diǎn)。而且流速也與壓差的平方成正比，這限制了其調(diào)節(jié)比。

u1 =介質(zhì)的速度；

=總壓力–靜壓力；

ρ=密度；

Pioto管流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

耐流體性低；

便宜的價(jià)格;

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合變量管徑；

Pioto管流量計(jì)的缺點(diǎn)：

調(diào)節(jié)比為4：1；

濕蒸汽測(cè)量中容易堵塞；

管道內(nèi)部的插入位置非常關(guān)鍵

皮托管流量計(jì)的應(yīng)用：通常用于流量指示器，如果量程比合適，可以用于蒸汽測(cè)量。

渦街流量計(jì)

Vortex流量測(cè)量技術(shù)專(zhuān)門(mén)用于測(cè)量壓縮空氣，蒸汽甚至燃料油等流量。Vortex流量計(jì)是可靠且非常精確的流量測(cè)量創(chuàng)新技術(shù)，在整個(gè)行業(yè)中均得到廣泛接受。

渦街流量計(jì)的測(cè)量原理是根據(jù)“ Karman渦街”工作原理設(shè)計(jì)的，用于氣體流量，蒸汽或液體的體積流量，標(biāo)準(zhǔn)體積流量或質(zhì)量流量的測(cè)量。

運(yùn)作理論：

根據(jù)流體振蕩原理設(shè)計(jì)的渦街流量計(jì)，上海上儀四廠在流經(jīng)脫落體時(shí)，流量會(huì)交替產(chǎn)生渦流。旋渦的頻率與流速和脫落體的面積有關(guān)：

f = Stv / d；

f：旋渦的頻率，單位為Hz；

v：平均流速，單位為m / s；

d：渦流脫落體的寬度，單位為m；

St：Strouhal數(shù)，范圍為0.14?0.27；

St是Re值的函數(shù)，St = f（1 / Re）當(dāng)再在102?105

St為0.2，在該時(shí)間中，f = 0.2V / d;

流動(dòng)的平均速度v可以通過(guò)渦旋頻率的值來(lái)計(jì)算，

q ＝ vA，A是渦旋脫落體的截面積；

那么我們就可以知道流量q;

渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

寬量程比；

無(wú)活動(dòng)部件；

低壓降；

渦街流量計(jì)的缺點(diǎn)：

當(dāng)流速低且流量計(jì)讀數(shù)低時(shí)，不建議產(chǎn)生渦流。

振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致假讀數(shù)；

所需的正確位置以安裝和直線(xiàn)管道；

渦街流量計(jì)的應(yīng)用：

鍋爐系統(tǒng)蒸汽質(zhì)量流量測(cè)量；

鍋爐系統(tǒng)中的天然氣測(cè)量；

壓縮的空氣