迄今為止,流量測量的方法和儀表的種類繁多,目前流行、廣泛的分類為:容積式流量計、差壓式流量計、浮子流量計、渦輪流量計、電磁流量計、超聲波流量計、流體振蕩流量計,對于大流量、大管徑的氣體流量測量多的是差壓式流量計,可供工業(yè)測量的流量儀表種類達(dá)100多種,品種如此之多的原因在于至今為止沒有找到一種對任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件適用的流量儀表。
容積式流量計是直接根據(jù)排出流體體積進行流量累計的儀表。它由測量室、運動部件、傳動和顯示部件組成。對于任何一個流量測量值來說,必須包括兩部分內(nèi)容:一是流量測量值本身;二是它的誤差允許范圍.否則是不完整的.所以,對于任何一種流量計,都必須了解它的誤差特性。容積式流量計的測量誤差值E,可由指示值與真值之差與指示值之比表示.設(shè):V為通過流量計的流體體積真值;I為流量計指示值,則誤差值E可表示為
E= (I - V) / I (2-5)
將流體體積V與指示值I之間的關(guān)系式(2-3)代入,可得:
E=(1- v) / a (2-6)
浮子流量計在中型和小型的實驗裝置上使用很廣泛,這是因為浮子式流量計簡單、直觀、價格低廉,適合作為一般指示,浮子流量計有玻璃維管型和監(jiān)護錐管型兩大類,玻璃錐管型的不足之處在于耐壓不高和玻璃錐管易碎,另一方面,流體溫度壓力對示值影響很大。一般可根據(jù)流體實際溫度和壓力按式進行人工換算。式中由于引入pn,在被測氣體不為空氣時,也可利用該公式進行換算。
差壓流量計用于測量濕空氣的干部分流量,此過程中需要對兩個方面進行計算,一個是工況變化引起的工作狀態(tài)下濕氣體密度的變化測量結(jié)果的影響,另一個是扣除濕空氣中的水蒸氣并換算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流量例如以下公式:
智能液體渦輪流量計是采用先進的超低功耗單片微機技術(shù)研制的渦輪流量傳感器與顯示積算一體化的新型智能儀表,具有機構(gòu)緊湊、讀數(shù)直觀清晰、可靠性高、不受外界電源干擾、抗雷擊、成本低等明顯優(yōu)點。此外渦輪流量計是速度式流量計中的主要種類,當(dāng)被測流體流過渦輪流量計傳感器時,在流體的作用下,葉輪受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,同時,葉片周期性地切割電磁鐵產(chǎn)生的磁力線,改變線圈的磁通量,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,在線圈內(nèi)將感應(yīng)出脈動的電勢信號,即電脈沖信號,此電脈動信號的頻率與被測流體的流量成正比。
近年來,各大種類的流量計制造技術(shù)都獲得了快速的發(fā)展關(guān)于氣體流量測量的方法種類工采網(wǎng)提供了一款英國SST 氣體流量傳感器 - AFE-01該 氣體流量傳感器由四個鉑金薄膜電阻構(gòu)成,阻抗低,加熱區(qū)面積小。加熱器左右兩邊各一個高阻抗電阻,用來檢測流速和流向,還有一個電阻用來檢測氣體的溫度,靠近加熱元件的兩個電阻連接成一個電橋,產(chǎn)生檢測流速和流向功能的一個輸出信號。沒有流量的情況下,這兩個電阻達(dá)到同樣的加熱狀態(tài)。當(dāng)有流量存在時,其中一個電阻的溫度比另一個低很多,具體哪個電阻溫度變低由流向決定,溫度差可以測量得到,由流速和流向決定。流量傳感器的加熱時間和響應(yīng)時間非常短,因為它的熱質(zhì)量小。這種方式可以檢測到非常微小的流速變化。為了得到更高的流動速度, 溫度傳感器可以與恒溫風(fēng)速儀相連接。因為其流向檢測、檢測小質(zhì)量物體的流動、簡單的信號處理電路和標(biāo)定、完全固定的機械元件、優(yōu)異的重復(fù)性 、優(yōu)異的長期穩(wěn)定性、適用于多種行業(yè)或安裝到不同外殼、優(yōu)秀的性價比等特點被廣泛應(yīng)用于差壓傳感器 、HVAC和樓宇控制方案、醫(yī)療設(shè)備、汽車行業(yè)、設(shè)備檢測等領(lǐng)域。
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荷蘭Swissflow 通用型流量計 - SF-800/6是一款性價比出眾的通用型流量計,它用途廣泛,適用于多種應(yīng)用和流體。傳感器的核心是帶有超輕(<0.03克)VECTRA轉(zhuǎn)子的渦輪機。轉(zhuǎn)子的重量和渦輪機的內(nèi)部幾何形狀使轉(zhuǎn)子能夠在介質(zhì)中漂浮,使其能夠在旋轉(zhuǎn)時幾乎沒有摩擦。集成 PCB 發(fā)出紅外信號,該信號被轉(zhuǎn)子的三個葉片中斷。 SMD 元件將中斷的信號轉(zhuǎn)換為脈沖,以形成外媒的方塊脈沖。
美國Siargo 質(zhì)量流量傳感器模塊 - FS6122系列是專為急救呼吸機和家用呼吸機等呼吸回路而設(shè)計的流量傳感器。產(chǎn)品有不同的流量范圍,適用于嬰兒與成人應(yīng)用。 產(chǎn)品的機械接口為ISO - 22mm ,入氣口與出氣口采用不同的設(shè)計,防錯性強,同時也將死區(qū)減小到小。矽翔微機電系統(tǒng)有限公司專有的MEMS技術(shù),使得在保證了產(chǎn)品可靠性和性能的同時,價格也非常低。
氣體質(zhì)量流量傳感器 - FS1015是專門為各類醫(yī)學(xué)用氣體的測量和過程控制而設(shè)計的。產(chǎn)品采用微機電系統(tǒng)(MEMS)流量傳感芯片來制作,適用于各類清潔氣體。成本低、易安裝、不需要溫度壓力補償,可替代容積式或壓差式的傳統(tǒng)流量計。
質(zhì)量流量防堵塞傳感器 - FS7002是采用MEMS流量傳感芯片來制作,適用于各類一般用途的清潔、干燥氣體。特別的封裝技術(shù)使之在相同的管徑下可測量不同范圍的流量,大批量生產(chǎn)以確保高可靠性,高性能和低成本。該傳感器是專為快速測量流速變化而設(shè)計,適用于多種設(shè)備,如LCD投影儀的散熱系統(tǒng)、空氣清新機、各種儀器、通風(fēng)管道或風(fēng)扇馬達(dá)等,可及時反饋散熱系統(tǒng)過濾器的運行情況并防止因為堵塞而引起的異常情況。
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