正確選擇流量傳感器
特殊參數 某些流體參數會(huì )影響傳感器的工作,如壓縮性系數影響差壓式;比熱及熱傳導系數影響熱式;電導率影響電磁;聲速影響超聲。
單相、多相 相是指在一個(gè)系統中具有相同的物理、化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì),不同的相有較明顯的界面,通常工業(yè)中大多為單相,隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展出現了多相流(氣固、氣液、液固或氣固液)等的流量測量問(wèn)題。
與許多物理參數(如壓力、溫度、物位、成分)不同的是,流量必須以流體流動(dòng)為前提,沒(méi)有流動(dòng)就不存在流量。
滿(mǎn)管、非滿(mǎn)管 一般流體均應充滿(mǎn)管道,但當液體流量較小,管道又處于水平時(shí),則可能出現非滿(mǎn)管流動(dòng),目前已有非滿(mǎn)管流量傳感器。
層流、紊流 反映流體在管道中流動(dòng)的狀態(tài),影響流量系數的大小,當Re<2320時(shí)為層流,僅有很少情況,如流體粘性大,管道小,流速低,才會(huì )出現層流。工業(yè)中多為紊流。
封閉、明渠 工業(yè)中多為封閉管道,明渠僅用于液體的排放。
充分發(fā)展紊流 流量傳感器多為速度型,即管內流速分布影響流量系數,所以要求流量傳感器應安裝在一種特定的充分發(fā)展紊流中。只要傳感器前具有30倍直徑長(cháng)度即可取得。
脈動(dòng)流 流體中任一參數(流速、溫度、壓力、密度)隨時(shí)間變化的流動(dòng),易產(chǎn)生誤差,應附加設備去掉脈動(dòng)流,準確進(jìn)行測量。
安裝及環(huán)境
流量傳感器常由于安裝不當而無(wú)法正常工作,如:方向裝反,流速分布不理想,引壓管中出現二相,環(huán)境惡劣,缺少必要的附件等。
管道的布局 有些傳感器(如浮子式)只能安裝在垂直管道上;而有些為避免流體的重力只能裝在水平管道上;而如果流體中含有固體顆粒,傳感器又不宜安裝在水平管道上。
流向 流量傳感器中絕大多數不能反向安裝。
直管段長(cháng)度 除浮子、容積、科氏外,都要求傳感器前后有較長(cháng)的直管段,以節流裝置及測點(diǎn)速的插入式傳感器要求最高(達30~50D)。
管徑 不少流量傳感器管徑范圍較窄,限制了選用,可采用變徑管彌補,但要注意變徑后仍應處于傳感器的正常工作范圍,應避免流速過(guò)小,輸出太弱;流速過(guò)高、強度受損的情況。
維護空間 應具有必要的裝卸、維護空間。
配件 針對某一傳感器,應考慮安裝必要的配件,如流動(dòng)調整器、過(guò)濾器、氣體分離器、阻尼器等。
流量傳感器應避免安裝在高溫、振動(dòng)、粉塵、腐蝕、潮濕、易爆易燃、有電磁干擾的環(huán)境中。
經(jīng)濟性
初始購置費 開(kāi)始與廠(chǎng)商接觸時(shí),應注意:理性對待廠(chǎng)商所宣傳的技術(shù)指標;根據需求選用,不要盲目選用高指標;注意傳感器的制造材料。
安裝 管徑大,特別要注意安裝中的附加問(wèn)題,如是否為方便維修而加裝旁路管道、必要的配件等(如過(guò)濾器、流動(dòng)調整器)。
維修、配件 有些傳感器的檢測件,轉動(dòng)件易于磨損,腐蝕(如渦輪、容積、孔板),維修量不小。
校驗 有些傳感器工作一段時(shí)間后,因腐蝕、磨損,準確度會(huì )下降, 如用于貿易核算, 應定期校驗。
運行費 流量傳感器一般均有永久壓損,因此會(huì )帶來(lái)額外的運行費,特別是管徑較大時(shí),其年運行費可能數倍于購置費。
誤差的損失 如用于貿易核算,特別是較貴重的能源、化工原料,應選用精確度高的傳感器,否則因誤差造成的經(jīng)濟損失,將數倍于購置費。
小結
流量傳感器的選擇,可根據以上六類(lèi)影響因素,選擇大致可按以下程序。
滿(mǎn)足同一工藝要求的流量傳感器可能不止一種,可以同時(shí)做幾套方案進(jìn)行比較。
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