化工自動化儀器運用探究

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容積式流量計。容積式流量計的工作原理：被測流體不斷充滿一定容積的測量室從而來使活塞、轉鼓或齒輪等轉動起來，然后再由積算機構累計算出流體充滿測量室的次數，這樣我們就可以得出流體體積的總流量。化驗室中比較常用的濕式氣體流量計就是屬于容積式流量計，它主要用來測量低壓氣體的小流量。

速度式流量計。速度式流量計的工作原理：該流量計通過利用被測流體流過管道時的速度來使流量計的翼形葉輪或螺旋葉輪轉動起來，如果流體流過管道的速度大，那么相應的葉輪轉數高；如果流體流過管理的速度小，那么想要的葉輪轉數低，由于葉輪的轉數和流量之間呈正比例關系，因此我們只要測得葉輪的轉數就可以測出相應的流量。目前，我們常用的水表和渦輪流量計都屬于速度式流量計。

差壓式流量計。差壓式流量計的工作原理：通過在流體流動的管道內安裝有一個特制的設備（節流裝置），當流體流過管道時，在節流裝置的前后將會產生相應的差壓，差壓的大小和流量有一定的關系，我們通過測量出差壓就可以測出相應的流量。差壓式流量計通常分為定差壓式和節流式（或變差壓式）流量計兩大類。生產上比較常用的轉子流量計屬于定差壓式流量計；節流裝置與差壓計或差壓變送器組成的流量計屬于節流式流量計。差壓計或差壓變送器如果安裝或使用不正確，那么將會引起相應的測量誤差。差壓式閥組安裝示意圖如圖1所示，由圖我們可知，由引壓導管接至差壓計或變送器前，必須安裝切斷閥1、2和平衡閥3，由于差壓計是用來測量差壓△P的，如果兩切斷閥同時開或者關時，那么就會造成差壓計單向承受很大的靜壓力，有時會使儀表產生附加誤差，嚴重時會損壞儀表。我們通常為了防止差壓計單向承受很大的靜壓力，因此必須正確使用平衡閥。通常在啟用差壓計時，應該首先打開平衡閥3，使正、負壓室連通，承受的壓力相同，然后再打開切斷閥1、2，最后在關閉平衡閥3，這樣差壓計就可以投入運行了。在差壓計需要停用時，應該首先打開平衡閥3，然后再關閉切斷閥1、2。當切斷閥1、2關閉時，打開平衡閥3，這樣就可以進行儀表的零點校驗。

電磁流量計。通過在流體流動的管道內裝設有一對電極，把管道置于磁場中，當導電的液體在管道內流過時，就會切割磁場的磁力線產生相應的感應電動勢，這個感應電勢通過電極引出。如果流體的流量大，那么相應的感應電勢高，如圖流體的流量小，那么相應的感應電勢低，通過測量出感應電動勢就能測量出該導電液體的流量。電磁流量計通常由變送器和轉換器這兩部分構成。電磁流量計變送部分的原理圖如圖2所示。由圖2可知，在一段用非導磁材料制成的管道外面安裝有一對磁極N和S，用以產生磁場。當導電液體流過管道時，因流體切割磁力線而產生了感應電勢。此產生的感應電勢通過與磁極垂直方向的兩個電極引出。當磁感應強度不變和管道直徑一定時，這個感應電勢的大小僅僅取決于流體的流速，而與其他的因素無關。我們把這個感應電勢經過放大和轉換處理之后，傳送給顯示儀表，這樣就能在顯示儀表上讀出相應的流量數據來。在選用電磁流量計時，通常為了避免磁力線被測量導管的管壁短路和使測量導管在磁場中盡可能地降低渦流損耗，測量導管通常都是由非導磁的高阻材料制成的。由于電磁流量計的測量導管內沒有可動部件或突出于管內的部件，因此相應的壓力損失很小。我們在采取防腐襯里的條件下，電磁流量計不僅可以用于測量各種腐蝕性液體的流量，而且也可以用來測量含有顆粒、懸浮物等液體的流量。

本文作者：牛爽于斌魏革作者單位：沈陽石蠟化工有限公司