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燃气涡轮流量计与超声波流量计的区别
发布时间:2020-11-15 13:13:19

速度式流量计主要是测量介质通过计量表腔内界面上的流速来测量流体的通过量。测量介质流速的方法有很多,有叶轮式、涡街式、电磁式和超声波等测量法,城镇燃气工程中应用的典型测量方法有两种,即涡轮流量计(叶轮式)、超声波流量计。

1、涡轮流量计

涡轮流量计主要有表壳、前导流器、叶轮、支撑轴承、后导向器以及磁电传送器等组成。其工作原理是:当流体通过时,经前导流器将介质均匀分散冲击每一片叶轮,对叶轮产生驱动力推动叶轮旋转。由于叶片是用磁性材料制成,旋转时叶片将磁感应信号通过磁电传送器传送出来,该信号的周期性变化即脉冲信号的频率与流体流量在一定范围内接近正比。涡轮流量计内还配置了温度、压力传感器,采集介质的瞬时压力值和温度值,通过积数仪不仅可以测出通过介质的瞬时工况流量,还能通过微型计算机的换算测得介质的瞬时标况流量。

2、超声波流量计

超声波流量计主要有一对或多对能发送和接收超声脉冲的超声波换能器、脉冲信号处理电路、单片机控制器等组成。其测量原理是:超声波流量计的表壳就是一段直管段,超声波换能器等原件均安装在此直管段,换能器一般沿管壁安装,且直接同流体接触。超声波换能器发射的超声波脉冲穿过管道如同船只渡河。如果管道内没有介质流动,声波将以相同速度来回在一对换能器之间传播,当管道中的有介质流动时,沿介质流动方向相同的超声波脉冲将加快速度,反之,逆向传播的超声波脉冲将减慢速度。并且流过管道的介质速度越快,超声波脉冲的顺流与逆流的时间差就越大,该时间差值得大小正好与介质流速成正比,通过记录超声波脉冲在管道介质中的时间差值,就能换算成介质流量。超声波流量计同涡轮流量计相同,表壳内可配置温度、压力传感器,测量介质工况流量的同时换算测得其标况流量。

3、速度式流量计的应用

涡轮流量计因其具有高精度、量程大、耐高压、结构紧凑、体积小等优点,但也因为其要求被测介质清洁、无杂质,则需要安装过滤器;小流量时准确度降低;小口径(DN50以下)的流量计性能较差;上、下游分别需长度10D和5D的直管段(部分厂家技术革新后把直管段的长度要求有所降低,但仍然需要一定长度的直管段)等原因。所以城镇燃气工程中涡轮流量计被广泛的应用于大口径(DN50以上),中、高压(4bar以上)供气,小时最小流量不小于40m3 的工厂企业用户。这部分用户的用气设备燃气接口尺寸大、供气压力要求高、小时流量基本在50m3 以上,而且燃气管道安装工程不受空间限制,具备了使用涡轮流量计的先决条件。

超声波流量计的性能特点是:零压损、不受气体中固、液态微颗粒影响、量程比宽、重复性强、准确度高、具备自检功能、易实现数据远传等优点,但现阶段该表暂未能实现完全国有化加工生产,需要进口导致其价格昂贵。所以该表在天然气长输管道工程和城市门站中使用的较多,在城镇终端用户中的占比极低,只有小时用气量超过1万立方米大型用户才会考虑安装,比如燃气作为能源和原料使用的发电厂、化工厂等。