流量作為一個動態(tài)量,在測量時受到許多因素的影響。流量計有著長期的發(fā)展,包括十幾個類別和數(shù)百個品種,如容積式、差壓式、渦輪式、面積式和電磁式。如何選擇正確的流量計?要從流量、流型、性能要求、流體特性、安裝要求、環(huán)境條件、成本等多方面入手。
1.流量問題。
確定使用物體測量的目的:測量流量和總量。管道連續(xù)配料生產(chǎn)和過程控制主要用于測量瞬時流量;但灌裝容器的批量生產(chǎn)、儲運配送和業(yè)務核算主要是總量或以流量為輔。隨著要求的不同,使用的測量方法的側重點自然不同。
如電磁流量計、節(jié)流裝置等。測量流體流速并推導出流速,適用于過程控制;要得到總量,可以組裝積分函數(shù)。渦街流量計抗震性能和抗干擾性能差,不適合過程控制,可用于測量總量。
2.準確性和可重復性。
需要考慮的精度問題:總體測量精度要求,是使用特定流量還是在流量范圍內,什么樣的測量范圍,是否現(xiàn)場檢查精度等。如果用于流量控制系統(tǒng),儀表的精度應在整個系統(tǒng)控制的精度要求之下。還應確定傳感器和顯示儀器的精度,以便于選擇。
在過程控制的應用中,重復性是一個重要指標,儀器本身的原理和制造質量都影響重復性。重復性,嚴格來說,是指在環(huán)境條件和介質參數(shù)不變的情況下,在一定流量值周期內,同方向多次測量的一致性。但在實際應用中,受到流體粘度、密度變化等多種因素的干擾,常被誤認為儀器重復性差。
3.線性。
流量計的輸出主要是線性和平方根非線性。當寬流量范圍內的脈沖輸出用作總量積分儀器時,線性度是一個重要指標。如果線性度很差,儀器的精度會降低。
4.上限流量。
上限是全流量。流量計的直徑不應根據(jù)管徑來選擇,而應根據(jù)被測管道使用的流量范圍和所選流量計的流量上下限來選擇。受工作原理和結構的限制,同口徑不同類型的上限流量差別較大。
5.范圍。
很多人不理解范圍度。其實范圍度就是上限流量和下限流量的比值。比值越大,流量范圍越寬。
6.壓力損失。
大多數(shù)流量傳感器有時需要改變流動方向,或者在流動通道中具有靜態(tài)或可移動的檢測元件,導致不可恢復的壓力損失,該壓力損失隨流速而變化。在選擇儀表時,應根據(jù)管道系統(tǒng)的泵送能力和儀表的入口壓力確定最大流量時的允許壓力損失。選擇不當可能會影響流程的效率。
7.輸出信號。
輸出信號也會影響儀器的選擇。儀表的信號輸出和顯示一般包括流量、總量、平均流量和當前流量。過程控制的一些輸出模擬量;一些輸出脈沖量用于總量和高精度測量。遠距離信號傳輸中脈沖輸出的傳輸精度高于模擬輸出。
8.響應時間。
如果流量計用于脈沖流場所,需要注意流量計對流量階躍變化的響應。如果流量上升和下降的動態(tài)響應不對稱,這種情況會加劇增加誤差。
9.維護性能。
如果儀器在使用過程中出現(xiàn)故障,或者實際工況與設計選型存在較大差距,此時需要進行維修,如果維修繁瑣,會嚴重影響使用。對于這種方法,可以選擇差壓測量。差壓流量計和流體之間的接觸元件是免維護和固定的,用于測量的電氣元件也是可拆卸和可調節(jié)的,因此差壓流量計在這種情況下可以更好地運行。