一、質(zhì)量流量計(jì)有哪幾種類型
質(zhì)量流量計(jì)是測(cè)量管道內(nèi)質(zhì)量流量的流量測(cè)量?jī)x表,它的種類眾多,按照不同的分類方法可分為不同類型:
1、按工作方式分
(1)直接式質(zhì)量流量計(jì)
直接式即直接輸出質(zhì)量流量,直接式質(zhì)量流量計(jì)有多種類型,如量熱式、角動(dòng)量式、陀螺式和雙葉輪式等。這種儀表適于測(cè)量小流量氣體,缺點(diǎn)是惰性大,測(cè)量值與氣體的定壓比熱有關(guān),測(cè)量元件與介質(zhì)接觸,易被沾污和腐蝕。
(2)間接式質(zhì)量流量計(jì)
間接式質(zhì)量流量計(jì)也叫推導(dǎo)式質(zhì)量流量計(jì),一般是應(yīng)用超聲流量計(jì)和密度計(jì)組合,對(duì)它們的輸出再進(jìn)行乘法運(yùn)算以得出質(zhì)量流量。
間接式質(zhì)量流量計(jì)有3種主要型式:速度式流量計(jì)與密度計(jì)的組合,節(jié)流式(或靶式)流量計(jì)與容積式流量計(jì)的組合,節(jié)流式(或靶式)流量計(jì)與密度計(jì)組合。
還有一種根據(jù)流體的工作壓力、溫度將容積流量計(jì)的測(cè)量值換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的容積流量。但是,當(dāng)介質(zhì)的種類或成分改變時(shí),它不能給出準(zhǔn)確的質(zhì)量流量。
2、按工作原理分
(1)熱式質(zhì)量流量計(jì)
熱式質(zhì)量流量計(jì)的基本原理是利用外部熱源對(duì)管道內(nèi)的被測(cè)流體加熱,熱能隨流體一起流動(dòng),通過(guò)測(cè)量因流體流動(dòng)而造成的熱量(溫度)變化來(lái)反映出流體的質(zhì)量流量。
當(dāng)流體成分確定時(shí),流體的定壓比熱為已知常數(shù)。因此由上式可知,若保持加熱功率恒定,則測(cè)出溫差便可求出質(zhì)量流量;若采用恒定溫差法,即保持兩點(diǎn)溫差不變,則通過(guò)測(cè)量加熱的功率也可以求出質(zhì)量流量。由于恒定溫差法較為簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn),所以實(shí)際應(yīng)用較多。這種流量計(jì)多用于較大氣體流量的測(cè)量。
(2)差壓式質(zhì)量流量計(jì)
差壓式質(zhì)量流量計(jì)是以馬格努斯效應(yīng)為基礎(chǔ)的流量計(jì),實(shí)際應(yīng)用中利用孔板和定量泵組合實(shí)現(xiàn)質(zhì)量流量測(cè)量。常見(jiàn)的有雙孔板和四孔板與定量泵組合兩種結(jié)構(gòu)。
雙孔板結(jié)構(gòu)形式,即在主管道上安裝結(jié)構(gòu)和尺寸完全相同的兩個(gè)孔板A和B,在分流管道上裝置兩個(gè)流向相反、流量固定為的定量泵,差壓計(jì)連接在孔板A入口和孔板B出口處。
(3)科里奧利質(zhì)量流量計(jì)
科里奧利質(zhì)量流量計(jì)(簡(jiǎn)稱科氏力流量計(jì))是一種利用流體在振動(dòng)管中流動(dòng)而產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力的原理來(lái)直接測(cè)量質(zhì)量流量的儀表。
科氏力流量計(jì)結(jié)構(gòu)有多種形式,一般由振動(dòng)管與轉(zhuǎn)換器組成。振動(dòng)管(測(cè)量管道)是敏感器件,有U形、Ω形、環(huán)形、直管形及螺旋形等幾種形狀,也有用雙管等方式,但基本原理相同。
(4)微彈式質(zhì)量流量計(jì)
微彈式質(zhì)量流量計(jì)利用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制造的微型傳感器來(lái)測(cè)量流體的質(zhì)量流量。這種流量計(jì)通常包含一個(gè)加熱元件和兩個(gè)溫度傳感器,流體通過(guò)傳感器時(shí)會(huì)引起溫度分布的變化,從而允許測(cè)量質(zhì)量流量。微彈式流量計(jì)尺寸小,響應(yīng)快,適合于小流量的精密控制,但可能不適用于高流量或惡劣環(huán)境。
二、哪種類型的質(zhì)量流量計(jì)好用
質(zhì)量流量計(jì)的類型眾多,不同類型的質(zhì)量流量計(jì)各有各的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,因此并不能武斷地說(shuō)哪種質(zhì)量流量計(jì)更好用,而要綜合考慮測(cè)量的流體類型、流量范圍、測(cè)量精度、環(huán)境條件、安裝要求以及預(yù)算等因素來(lái)選擇。
相對(duì)來(lái)說(shuō),科里奧利和熱式質(zhì)量流量計(jì)通常提供更高的精度和更廣的應(yīng)用范圍,但成本也更高;微彈式質(zhì)量流量計(jì)在小流量控制方面性能出色,但可能不適合大流量或工業(yè)環(huán)境;差壓式質(zhì)量流量計(jì)雖然精度較低,但適合于成本敏感且流量范圍較大的應(yīng)用等。