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      電磁流量計

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      淺析電磁流量計與超聲波流量計和科里奧利流量計各自的特點

      來源:作者:發表時間:2017-05-09 13:25:33

          流量測量方面的現代創新結合了電子設備,可以針對不同的壓力和溫度(即密度)條件,非線性以及流體特性進行校正。

      電磁流量計
         電磁流量計,通常稱為“磁強計”或“電磁”,使用施加到計量管的磁場,其導致與垂直于磁通線的流速成比例的電位差。通過垂直于流動和施加的磁場排列的電極來感測電勢差。在工作的物理原理是法拉第定律的電磁感應。磁性流量計需要導電流體和不導電的管道襯里。電極不能與過程流體接觸腐蝕; 一些電電磁流量計安裝了輔助傳感器以清潔電極。施加的磁場是脈沖的,這使得流量計可以消除管道系統中的雜散電壓的影響。

      電磁流量計

      非接觸式電電磁流量計
         一個洛侖茲力測速系統被稱為洛倫茲力流量計(LFF)。LFF測量由于運動中的液態金屬和施加的磁場之間的相互作用而產生的積分或洛倫茲力。在這種情況下,磁場的特征長度與通道的尺寸具有相同的數量級。必須解決的是,在使用局部磁場的情況下,可以執行局部速度測量,因此使用術語洛倫茲力測速儀。

       

      超聲波流量計(多普勒,運送時間)
         有兩種主要類型的超聲波流量計:多普勒和運輸時間。雖然它們都利用超聲波進行測量,并且可以非侵入式(測量來自管道,管道或容器外部的流量),但它們通過非常不同的方法測量流量。

      流量傳感器的示意圖


         超聲波渡越時間流量計測量超聲波脈沖在流動方向和逆向流動方向傳播時間的差異。這個時間差是流體沿著超聲波束路徑的平均速度的量度。通過使用很好傳播時間,可以計算平均流體速度和聲速。使用兩個運輸時間 { displaystyle t_ {up}} T_ {}起來 和 { displaystyle t_ {down}} T_ {}下降 以及接收和發射換能器之間的距離 { displaystyle L} 大號 和傾斜角度 { displaystyle alpha} α  可以寫出方程:

      計算公式


         哪里 v 是沿著聲音路徑的流體的平均速度 C 是聲音的速度。

         對于寬光束照射渡越時間,也可以使用超聲波來測量與容器或管的橫截面積無關的體積流量。

         超聲波多普勒流量計測量由流動流體中的微粒反射超聲波束而產生的多普勒頻移。透射光束的頻率受顆粒移動的影響; 這個頻移可以用來計算流體速度。為了使多普勒原理起作用,必須有足夠高密度的聲學反射材料,例如懸浮在流體中的固體顆?;驓馀?。這與超聲波傳播時間流量計直接相反,在這種流量計中,氣泡和固體顆粒降低了測量的準確性。由于依賴于這些粒子,多普勒流量計的應用受到限制。這項技術也被稱為聲學多普勒測速儀。

         超聲波流量計的一個優點是,只要通過流體的聲音的速度是已知的,它們就可以有效地測量各種流體的流速。例如,超聲波流量計用于測量液體天然氣(LNG)和血液等多種流體。[20]也可以計算給定流體的預期聲速; 這可以與為了監測流量計測量質量的目的通過超聲波流量計憑經驗測量的聲速進行比較。質量下降(聲速的變化)表明儀表需要維修。

      科里奧利流量計
         使用導致橫向振動管變形的科里奧利效應,可以在科里奧利流量計中直接測量質量流量。[21]此外,當獲得的流體的密度的直接測量。無論測量的氣體或液體的類型如何,科里奧利測量都可以非常精確; 同樣的測量管可用于氫氣和瀝青而無需重新校準。
      科里奧利流量計可用于測量天然氣流量。

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