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怎么能測(cè)出水流量,水流量怎么測(cè)

怎么能測(cè)出水流量,水流量怎么測(cè)

有人問(wèn):怎么能測(cè)出水流量,水流量怎么測(cè),通過(guò)水管上的壓力表能測(cè)出水的流量嗎?

答案是不能。流量與面積和流速有關(guān),與壓力無(wú)關(guān)。

測(cè)量水的流量有專門的流量計(jì):超聲波流量計(jì),電磁流量計(jì)等都是測(cè)量?jī)x器。

下面大連索尼卡儀表就專門介紹一下超聲波流量計(jì)和電磁流量計(jì)的原理,以便您能更好的使用這兩種儀器:

超聲波流量計(jì)原理:當(dāng)超聲波束在液體中傳播時(shí),液體的流動(dòng)將使傳播時(shí)間產(chǎn)生微小變化,其傳播時(shí)間的變化正比于液體的流速,其關(guān)系符合下面表達(dá)式:

 其中 θ  為聲束與液體流動(dòng)方向的夾角

M  為聲束在液體的直線傳播次數(shù)
D    為管道內(nèi)徑
Tup  為聲束在正方向上的傳播時(shí)間
Tdown為聲束在逆方向上的傳播時(shí)間
ΔT=Tup –Tdown

超聲波流量?jī)x表是以“速度差法”為原理,測(cè)量圓管內(nèi)液體流量的儀表。它采用了先進(jìn)的多脈沖技術(shù)、信號(hào)數(shù)字化處理技術(shù)及糾錯(cuò)技術(shù),使流量?jī)x表更能適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境,計(jì)量更方便、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確。產(chǎn)品達(dá)到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平,可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領(lǐng)域。

測(cè)量水流量的電磁流量計(jì)原理: 

電磁流量計(jì)由流量傳感器和轉(zhuǎn)換器(也叫換能器)兩大部分組成。測(cè)量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過(guò)測(cè)量管,一對(duì)電極裝在測(cè)量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應(yīng)電勢(shì),送到轉(zhuǎn)換器。激磁電流則由轉(zhuǎn)換器提供。 

電磁流量計(jì)原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。導(dǎo)電性液體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測(cè)量管內(nèi)流動(dòng),與流動(dòng)方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢(shì),電動(dòng)勢(shì)的方向按“弗來(lái)明右手規(guī)則”。 

電磁流量計(jì)工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測(cè)量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵(lì)磁線圈由雙方波脈沖勵(lì)磁時(shí),將在與測(cè)量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場(chǎng)。此時(shí),如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測(cè)量管。將切割磁力線感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)E。電動(dòng)勢(shì)E正比于磁通量密度B,測(cè)量管內(nèi)徑d與平均流速v的乘積。電動(dòng)勢(shì)E(流量信號(hào))由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)化器將流量信號(hào)放大處理后,可顯示流體流量,并能輸出脈沖,模擬電流等信號(hào),用于流量的控制和調(diào)節(jié)。

E=KBdv

式中:E---------------為電極間的信號(hào)電壓(v)
    B-----------------磁通密度(T)
      d------------------測(cè)量管內(nèi)徑(m)
 v------------------平均流速(m/s)
 
式中k, d為常數(shù),由于勵(lì)磁電流是恒流的,故B也是常數(shù),則由E=KBdv可知,體積流量Q與信號(hào)電壓E-成正比,即流速感應(yīng)的信號(hào)電壓E與體積Q成線性關(guān)系。因此,只要測(cè)量出E就可確定流量Q,這是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
由E=KBdv可知,被測(cè)流量體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率、液固兩兩相流體介質(zhì)的液固成分比等參數(shù)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)(如層流或者紊流)就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的。因此說(shuō)電磁流量計(jì)是一中真正的體積流量計(jì)。對(duì)于制造商和用戶來(lái)說(shuō),只要用普通的水實(shí)際標(biāo)定后就可以測(cè)量其他任何導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量,而不需要任何修正。這是電磁流量計(jì)的一突出優(yōu)點(diǎn),是其他任何流量計(jì)所沒(méi)有的。測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)及阻流部件,因此幾乎沒(méi)有壓力損失,并且有較高的可靠性。
 

 

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