流量计简介

什么是流量计? 流量计是用于测量液体或气体的线性、非线性、质量或体积流量的仪器。

流量计的选择 良好的流量计选择的基础是对特定应用要求的清晰理解。因此，要花时间全面评估工艺流体及整体安装的性质。下面是一些关键问题，需要在选择流量计之前作出回答:

流量计所要测量的流体是什么(空气、水等)? 需要测量率和/或流量总量吗 ? 如果液体不是水，该液体的粘度是什么? 流体是否清洁? 是否需要本地显示或电子信号输出? 最小和最大流量是多少? 最小和最大过程压力是多少? 最低和最高的过程温度是多少? 流体与流量计接液部件是否化学兼容? 如果这是一个过程应用，管道大小是多少?

流量测量介绍 选择流量计时，应考虑特定厂区人员的熟悉程度、他们校准和维修的经验、备件的供货能力和平均失效间隔时间等无形因素。建议在采取这些步骤后再进行安装成本的计算。最常见的流量测量失误之一就是颠倒了这些步骤的顺序: 不去选择能正常工作的传感器，而是试图找理由使用更便宜的产品。那些低廉的采购可能会成为最昂贵的设施。

良好的流量计选择的基础是对特定应用要求的清晰理解。因此，要花时间全面评估工艺流体及整体安装的性质。

流量传感器选择的第一步是确定流量信息应该是连续的还是累加的，此信息是本地需要还是远程需要。如果远程需要，信号传输是模拟的、数据的还是共享的? 如果是共享的，所需(最小)数据更新频率是多少? 一旦回答了这些问题，就应着手评估工艺流体的性质和流动特性，以及容纳流量计的管道系统。为了更系统地进行这项工作，一些表格应运而生，要求为每个应用都要填写以下类型的数据: 点击这里下载流量计评估表。

流体和流动特性: 在表中这个部分，流体的名称应该给出，它的压力、温度、允许压降、密度(或比重)、电导率、粘度(是否牛顿)和最大工作温度下的蒸汽压力都要被列出，还应同时说明这些属性如何会发生改变或互动。此外，所有安全或毒性信息也应提供，以及流体构成、气泡存在情况、固体(研磨的还是软的，颗粒大小，纤维)、涂倾向和光传输品质(不透明，半透明或透明) 的详细数据

选择流量计时，除正常运行值外，预计的最小和最大压力、温度值也应给出。是否可以反向流动，是否并不总是充满管道，是否会形成段塞流(气体-固体-液体)，是否有可能曝气或脉动，是否可能发生突然的温度变化，或在清洗和维护中是否需要特别的预防措施，这些事实也应加以说明。

关于管道系统和流量计将被安装的地方，要考虑:

对于管道，其方向(在液体应用中避免向下流动)、大小、材料、时间表、法兰压力等级、可达性、上游或下游的转弯、阀门、调节器和可用的直管长度。

指定工程师必须知道该地区是否可能存在振动或磁场，是否能提供电动或气动能源，该地区是否属于爆炸危险区，或是否有其它特殊要求，如符合卫生或就地清洗(CIP)的规定。

下一步是通过识别将被测量的最小和最大流量(质量或体积)来确定所需仪表范围。然后确定所需的流量测量精度。通常，精度以实际读数(AR)的百分比、标准量程(CS)的百分比或满量程(FS)的百分比表示。精度要求应按最小、正常、最大流量分别指出。除非你知道这些要求，否则，在整个量程内，流量计的性能可能不会被接受。

在根据仪表读数来销售或购买产品的应用中，绝对精度至关重要。在其它应用中，可重复性也许比绝对精度更为重要。因此，建议分别建立每个应用的精度和可重复性的要求，在规格中都做说明。

当流量计的精度以% CS或% FS 单位表示，其绝对误差将随实测流量下降而上升。如果表误差以% AR表示，不论是高流量或低流量，绝对误差保持不变。因为满量程(FS)总是比标定量程(CS)大，所以以%FS表示性能的传感器总是比相同%CS规格的传感器有更大的误差。因此，为了公平地比较所有的选择，最好把所有误差单位都换算成等同的%AR单位。

在精心准备的流量计规格中，所有的精度都转换成统一的%AR单位，而这些%AR精度要求需根据最小、正常和最大流量分别指定。所有流量计规格和报价都应明确阐明在最小、正常和最大流量时该流量计的精度和可重复性。

如果两个流量计类别同时提供可接受的计量性能，而其中一个没有移动部件，则选择没有移动部件的那一个。移动部件是问题的潜在来源，不仅因为明显的磨损、润滑和涂层敏感性等原因，也因为移动部件需要间隙，有时会在被测流体中产生滑动。即使是维护良好并校准的流量计，这种不可测的流量都会随流体粘度和温度的变化而变化。温度变化还会改变仪表内部尺寸，从而需要补偿。

此外，如果能从一个完整流量计和一个点传感器获得相同的性能，一般建议使用流量计。因为点传感器不关注全流量，它们只有在插入流速是整个管道流速的平均值的深度时才能读数准确。即使这一点在校准时被精心测定，它也不大可能一直保持不变，因为速度分布受流量、粘度、温度和其它因素影响而改变。

在选定一个流量计之前，建议先确定是以质量还是以体积单位来显示流量。当测量可压缩材料的流量时，体积流量就没什么意义，除非密度(有时也需要粘度)是不变的。当测量不可压缩液体的流速（体积流量）时，悬浮气泡的存在将导致错误，因此，在流体到达仪表之前必须清除气体。在其它速度传感器中，管道内衬可引发问题(超声波)，或者当雷诺数过低时(涡街流量计要求 RD> 20000)，仪表可能会停止运作。

鉴于以上因素，应考虑对密度、压力和粘度不敏感而且不受雷诺数变化影响的质量流量计。此外，在化工行业中应充分利用各种水槽，它们可以测量部分满管流，并可通过大量的漂浮或可沉淀固体颗粒。 

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