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智能壓縮（suō）空氣流量計選型與安（ān）裝（zhuāng）時需要注意的問題有哪些
點擊次數：2133 發布時間（jiān）：2021-01-08 05:07:19
智能壓縮（suō）空氣流量計是根（gēn）據卡門渦街（jiē）原理研究生產的測量氣體、蒸汽或液體的體積流（liú）量、標況的體積流量或質（zhì）量流量的體積流量計。其特點是壓（yā）力（lì）損失小，量（liàng）程範（fàn）圍大，精度高，在測量工況體積（jī）流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件，因（yīn）此可靠性高，維護量（liàng）小。是（shì）工業管（guǎn）道介質（zhì）流體的流量測量，如（rú）氣體、液體（tǐ）、蒸汽等多種介（jiè）質的主要流量（liàng）測（cè）量儀表之（zhī）一。
近年（nián）來，微電子技術的發展，直接推動了智（zhì）能壓縮空氣流量計的技術水平日益更（gèng）新（xīn），目前（qián）市麵上智能（néng）壓縮空氣流量計產品（pǐn）的（de）型號和（hé）種類眾多，它有著許多其它流量計無法比擬的（de）優點，如精度高、可（kě）以輸出（chū）數字信號等。智能壓縮空氣流量計測量的參（cān）數能長期穩定（dìng）。智能壓（yā）縮（suō）空（kōng）氣流量計采用壓電應力式（shì）傳感器，可靠（kào）性高，可（kě）以適應較高的溫度範圍，在-20℃～+250℃溫（wēn）度區間中工作無（wú）壓力。輸出（chū）信號可以有模擬標準信號，也可采用（yòng）數字脈衝信號輸出，方便將信號整合到PLC係統，與計算機等數字係統配套使用，是目前比較先進、理想（xiǎng）的測量儀器類型。
相比較電磁流量計，孔板流量計等 產品（pǐn），智能壓縮空（kōng）氣流量計在工業應用中卻並不（bú）如以上所提的儀表普遍，究其中原（yuán）因並不是由於其技術和性能指標還沒有達到令人滿意的程度，而是由於用戶在選擇和使用智能壓縮空氣流量計時缺乏應用經驗（yàn）造成的（de）。本文（wén）就針對於智能（néng）壓（yā）縮空氣流（liú）量（liàng）計在工業生產中（zhōng）的選擇方法和安裝要求（qiú）進行說明。
一、智能壓縮空氣流量計的選擇
智能壓縮空氣流量計的（de）選用要結合工藝介質的特點、流量計的性（xìng）能、經濟性、安裝及環境等方麵來考慮，一般專（zhuān）業人員都可以做到。本文中重點說明幾點需要特別注意的問題。
根據所測介質情況選擇
1.1根據測（cè）量介質進行產（chǎn）品的選型
一般智能壓縮空氣流量計可以測量氣（qì）體、液體和蒸汽介質的流量，但由於各種介質特性千差萬別，傳感器結構形（xíng）式各種各樣，其適應（yīng）性也不同。壓電應力式和電容式（shì）智能壓縮空氣流（liú）量計（jì）應用範圍較廣，但在測（cè）低密度和低流速氣體流量時，由於受到（dào）漩（xuán）渦能量的限製，發生漩渦不強烈信號低，電（diàn）容式智能（néng）壓縮空氣流量計由於存在兩個導壓孔，不易測量贓物介質；超聲波式雖然能測量低流速介質流量，但對脈動較敏感；具體情況（kuàng）如下：
1)對於介質中含有粉（fěn）塵和固體（tǐ）顆粒或懸浮物的流體不宜選用電容智（zhì）能壓縮空氣流量計。因為在漩渦發生體兩側有兩個導壓小孔，容易堵塞，使輸出信號為零。凡是帶有導壓小孔的其它類型的流量計（jì）和電容流量（liàng）計具有相似的情（qíng）況。
2)智能壓縮（suō）空氣流量計雖然抗振（zhèn）性能強，但（dàn）使用溫度範圍不如電容式和壓電應力式寬。一般壓電式智能壓縮空氣流量計測溫上限不超過300℃。超過時壓電元件絕緣下降，輸出信號變小，抗幹擾能力（lì）大大降低；電容式智能（néng）壓（yā）縮空氣流量計（jì）的測溫上限達400℃，具有較好的耐高（gāo）溫性能；而超聲波式智能壓縮空氣流量計測溫（wēn）上限不超過200℃，如果被測流量介質溫（wēn）度超過此範圍，則可能損壞超聲波探頭。另外，超（chāo）聲波智能壓縮空氣流（liú）量計不宜在含有過多氣泡的液體或含雜質的液體中測量，因為有過多氣泡的液體，超聲波不易穿過，可能造成測量上（shàng）的困難甚至不可能（néng）測量。液（yè）體中含有雜質會對超（chāo）聲波（bō）起到慢反射（shè）或吸收的作（zuò）用，影響測量的（de）準確性（xìng）。
3)智能壓縮空氣流量計的選擇不僅（jǐn）要（yào）考慮被測介質的溫度，還要考慮檢修吹掃介質的溫度。智能壓縮空氣流量計的被測介（jiè）質溫度可能（néng）是常溫（wēn），但（dàn）是在檢修時需要用蒸汽（qì）吹（chuī）掃管線，蒸汽（qì）的溫度在150℃以上，如果選型時隻（zhī）考慮到介質的溫度而選擇適用溫度範（fàn）圍低的智能壓縮（suō）空氣流量計，在檢（jiǎn）修吹掃管線時，就有可能損壞敏（mǐn）感元件。
4)在使用狀態下，如（rú）果被測介質（zhì）有明顯的脈動，則不（bú）宜選擇超聲波智能壓縮空氣流量計。因為超聲波智能壓縮空（kōng）氣流量計對小流量敏感（gǎn）度很高，在這種場合使用，會使輸出信號不穩定甚（shèn）至失真。
5)在液體中混有大量氣泡的場合，不宜選用各種智能壓縮空氣流量計。
1.2 根據抗管道（dào）和流體振動情（qíng）況進行產品選擇
智能壓縮空氣（qì）流量計是根據在流體管（guǎn）道中設置阻力體來產生漩渦（wō），檢測（cè）漩渦的頻率來測流量的。在工業生產中，振動是普遍存（cún）在和不可避免的（de），一般的工業振動頻率大都在幾赫（hè）到（dào）幾千赫，智能壓縮空氣流（liú）量（liàng）計（jì）的漩（xuán）渦頻率正好落在這個範圍之內，如果安裝智能壓縮空氣流量計的（de）管道（dào）和流體發生振動，勢（shì）必（bì）對智能壓縮空氣（qì）流量計的測量造成影響，所以智能壓（yā）縮空氣流量計必須有抗（kàng）振補償功能。
常用的智能壓縮空氣流量計有（yǒu）電容式、壓電應力式、超聲波式等種類，目（mù）前市場上這幾種都有著較好的抗振能力，其中電容式、壓（yā）電應力式隻能抗二維震動，即對振動方向在縱向(順流向)或與漩渦發生體軸線平行的方向振動，具有（yǒu）抗振能力（lì），基本可以消除，但對抗橫向(與漩渦升力方向一致)振動能力（lì）很弱（ruò），而超聲波式具有抗三維振動能力。因（yīn）此在一般場合，振動加速度小（xiǎo）於1g，振動頻率小於500Hz、振幅（fú）小於2.1mm(用手摸有較（jiào）強烈的振感，有握不（bú）住的（de）感覺)，三種流（liú）量計都可以滿足要（yào）求，但在振動特別強烈的（de）場合，或有升力方向振（zhèn）動的場（chǎng）合，選用超（chāo）聲波流（liú）量計比較合適（shì）。
二、智能壓縮（suō）空氣流量計的安（ān）裝
智能壓縮空氣流量計的安裝要考慮（lǜ）流量計的定位、液體流向、上下遊直觀段的長度、配管直徑（jìng）、環境影響（xiǎng）(溫度、電磁輻射、腐蝕)、振動、閥門的安裝、管道支撐等因素。一般（bān）要求流量口徑和配管直徑（jìng）一（yī）致且同心，上（shàng）遊直管段長度通常取決於上遊阻力件(縮管（guǎn）、擴管、彎（wān）頭、閥門)形式，一般上（shàng）遊直管段長度要保證20D，下遊（yóu）5D(其中D為管道直徑)。當上遊阻力件為閥門（mén）或截止閥時，必須保證上遊（yóu）直管段的長度不少於40D。流量計的安裝地點要避開高溫、腐蝕、電磁（cí）輻射、振源，當振動強烈時還應考慮加（jiā）支撐以減（jiǎn）少（shǎo）振幅的影響。在把智能壓縮空（kōng）氣流量計用（yòng）於控製回路（lù）測量時，推薦（jiàn）把流量計裝在調節閥的下遊。
通常為了避免振動或一些不可預知的原因，在流量計上遊安裝節流圈、膨脹段（duàn）或儲罐，以部分吸收流體的振動和衝擊，這在控製回路中尤為重要。如果（guǒ）預知某一方向（xiàng）的振動後，應避免智（zhì）能壓縮空氣（qì）流（liú）量（liàng）計安裝在漩渦升力方向與振動方向一致的地方。
超（chāo）聲波智能（néng）壓縮空（kōng）氣流量計處於水平（píng）管道安裝時，應（yīng）使超聲波探頭（tóu）處在水平管道兩側的中間位置(即漩渦發生體處於上（shàng）下垂直（zhí）的位置)。這樣做在於氣（qì）泡易聚集在管（guǎn）道的上方，大的（de）異物（wù）則沿管道底部流動，它們都將妨礙超聲波（bō）穿過，按上述方式安裝，則有效避免了以（yǐ）上現象，給測量帶來好處。
保證管道內徑與流量計口徑相同是製造廠家對用戶使用流量計的基（jī）本要求。但在實際使用中表明，由於國外製造廠家流量計口徑標準不一，其標準的管道內徑與我國國標管道（dào）內徑在同一公稱通徑下存在差異。另外，工程通徑相同時，由於壓力等（děng）級要求不一（yī）樣，管子（zǐ）的壁厚也不一樣。用戶在選擇和安裝使用智能壓縮（suō）空氣流量計時（shí）常常忽視管道匹配的問（wèn）題，因而容（róng）易造成附加誤差。
三、本文結語
智（zhì）能壓縮空氣流量計在工程使用中所暴露和遇到的某些（xiē）問題，使各（gè）生產廠家發展更為實用和（hé）完美的智能壓（yā）縮空氣流量（liàng）計。
目前，隨著新技術、新工藝、新材料的發展，智能（néng）壓縮空氣流量計也在不斷發展中。但是，由於所處環境、工藝介質及管路係統等的複雜性，決定了真正應用好智能壓縮空氣流量計，還需要（yào）廣大用戶在實踐中不斷摸索。相信隨著科技的發展（zhǎn）和進步，新一代的智能壓縮空（kōng）氣流量計將具有更加（jiā）優越的性能，在流（liú）量測量中占有更廣闊的領域。
近年（nián）來，微電子技術的發展，直接推動了智（zhì）能壓縮空氣流量計的技術水平日益更（gèng）新（xīn），目前（qián）市麵上智能（néng）壓縮空氣流量計產品（pǐn）的（de）型號和（hé）種類眾多，它有著許多其它流量計無法比擬的（de）優點，如精度高、可（kě）以輸出（chū）數字信號等。智能壓縮空氣流量計測量的參（cān）數能長期穩定（dìng）。智能壓（yā）縮（suō）空（kōng）氣流量計采用壓電應力式（shì）傳感器，可靠（kào）性高，可（kě）以適應較高的溫度範圍，在-20℃～+250℃溫（wēn）度區間中工作無（wú）壓力。輸出（chū）信號可以有模擬標準信號，也可采用（yòng）數字脈衝信號輸出，方便將信號整合到PLC係統，與計算機等數字係統配套使用，是目前比較先進、理想（xiǎng）的測量儀器類型。
相比較電磁流量計，孔板流量計等 產品（pǐn），智能壓縮空（kōng）氣流量計在工業應用中卻並不（bú）如以上所提的儀表普遍，究其中原（yuán）因並不是由於其技術和性能指標還沒有達到令人滿意的程度，而是由於用戶在選擇和使用智能壓縮空氣流量計時缺乏應用經驗（yàn）造成的（de）。本文（wén）就針對於智能（néng）壓（yā）縮空氣流（liú）量（liàng）計在工業生產中（zhōng）的選擇方法和安裝要求（qiú）進行說明。
一、智能壓縮空氣流量計的選擇
智能壓縮空氣流量計的（de）選用要結合工藝介質的特點、流量計的性（xìng）能、經濟性、安裝及環境等方麵來考慮，一般專（zhuān）業人員都可以做到。本文中重點說明幾點需要特別注意的問題。
根據所測介質情況選擇
1.1根據測（cè）量介質進行產（chǎn）品的選型
一般智能壓縮空氣流量計可以測量氣（qì）體、液體和蒸汽介質的流量，但由於各種介質特性千差萬別，傳感器結構形（xíng）式各種各樣，其適應（yīng）性也不同。壓電應力式和電容式（shì）智能壓縮空氣流（liú）量計（jì）應用範圍較廣，但在測（cè）低密度和低流速氣體流量時，由於受到（dào）漩（xuán）渦能量的限製，發生漩渦不強烈信號低，電（diàn）容式智能（néng）壓縮空氣流量計由於存在兩個導壓孔，不易測量贓物介質；超聲波式雖然能測量低流速介質流量，但對脈動較敏感；具體情況（kuàng）如下：
1)對於介質中含有粉（fěn）塵和固體（tǐ）顆粒或懸浮物的流體不宜選用電容智（zhì）能壓縮空氣流量計。因為在漩渦發生體兩側有兩個導壓小孔，容易堵塞，使輸出信號為零。凡是帶有導壓小孔的其它類型的流量計（jì）和電容流量（liàng）計具有相似的情（qíng）況。
2)智能壓縮（suō）空氣流量計雖然抗振（zhèn）性能強，但（dàn）使用溫度範圍不如電容式和壓電應力式寬。一般壓電式智能壓縮空氣流量計測溫上限不超過300℃。超過時壓電元件絕緣下降，輸出信號變小，抗幹擾能力（lì）大大降低；電容式智能（néng）壓（yā）縮空氣流量計（jì）的測溫上限達400℃，具有較好的耐高（gāo）溫性能；而超聲波式智能壓縮空氣流量計測溫（wēn）上限不超過200℃，如果被測流量介質溫（wēn）度超過此範圍，則可能損壞超聲波探頭。另外，超（chāo）聲波智能壓縮空氣流（liú）量計不宜在含有過多氣泡的液體或含雜質的液體中測量，因為有過多氣泡的液體，超聲波不易穿過，可能造成測量上（shàng）的困難甚至不可能（néng）測量。液（yè）體中含有雜質會對超（chāo）聲波（bō）起到慢反射（shè）或吸收的作（zuò）用，影響測量的（de）準確性（xìng）。
3)智能壓縮空氣流量計的選擇不僅（jǐn）要（yào）考慮被測介質的溫度，還要考慮檢修吹掃介質的溫度。智能壓縮空氣流量計的被測介（jiè）質溫度可能（néng）是常溫（wēn），但（dàn）是在檢修時需要用蒸汽（qì）吹（chuī）掃管線，蒸汽（qì）的溫度在150℃以上，如果選型時隻（zhī）考慮到介質的溫度而選擇適用溫度範（fàn）圍低的智能壓縮（suō）空氣流量計，在檢（jiǎn）修吹掃管線時，就有可能損壞敏（mǐn）感元件。
4)在使用狀態下，如（rú）果被測介質（zhì）有明顯的脈動，則不（bú）宜選擇超聲波智能壓縮空氣流量計。因為超聲波智能壓縮空（kōng）氣流量計對小流量敏感（gǎn）度很高，在這種場合使用，會使輸出信號不穩定甚（shèn）至失真。
5)在液體中混有大量氣泡的場合，不宜選用各種智能壓縮空氣流量計。
1.2 根據抗管道（dào）和流體振動情（qíng）況進行產品選擇
智能壓縮空氣（qì）流量計是根據在流體管（guǎn）道中設置阻力體來產生漩渦（wō），檢測（cè）漩渦的頻率來測流量的。在工業生產中，振動是普遍存（cún）在和不可避免的（de），一般的工業振動頻率大都在幾赫（hè）到（dào）幾千赫，智能壓縮空氣流（liú）量（liàng）計（jì）的漩（xuán）渦頻率正好落在這個範圍之內，如果安裝智能壓縮空氣流量計的（de）管道（dào）和流體發生振動，勢（shì）必（bì）對智能壓縮空氣（qì）流量計的測量造成影響，所以智能壓（yā）縮空氣流量計必須有抗（kàng）振補償功能。
常用的智能壓縮空氣流量計有（yǒu）電容式、壓電應力式、超聲波式等種類，目（mù）前市場上這幾種都有著較好的抗振能力，其中電容式、壓（yā）電應力式隻能抗二維震動，即對振動方向在縱向(順流向)或與漩渦發生體軸線平行的方向振動，具有（yǒu）抗振能力（lì），基本可以消除，但對抗橫向(與漩渦升力方向一致)振動能力（lì）很弱（ruò），而超聲波式具有抗三維振動能力。因（yīn）此在一般場合，振動加速度小（xiǎo）於1g，振動頻率小於500Hz、振幅（fú）小於2.1mm(用手摸有較（jiào）強烈的振感，有握不（bú）住的（de）感覺)，三種流（liú）量計都可以滿足要（yào）求，但在振動特別強烈的（de）場合，或有升力方向振（zhèn）動的場（chǎng）合，選用超（chāo）聲波流（liú）量計比較合適（shì）。
二、智能壓縮（suō）空氣流量計的安（ān）裝
智能壓縮空氣流量計的安裝要考慮（lǜ）流量計的定位、液體流向、上下遊直觀段的長度、配管直徑（jìng）、環境影響（xiǎng）(溫度、電磁輻射、腐蝕)、振動、閥門的安裝、管道支撐等因素。一般（bān）要求流量口徑和配管直徑（jìng）一（yī）致且同心，上（shàng）遊直管段長度通常取決於上遊阻力件(縮管（guǎn）、擴管、彎（wān）頭、閥門)形式，一般上（shàng）遊直管段長度要保證20D，下遊（yóu）5D(其中D為管道直徑)。當上遊阻力件為閥門（mén）或截止閥時，必須保證上遊（yóu）直管段的長度不少於40D。流量計的安裝地點要避開高溫、腐蝕、電磁（cí）輻射、振源，當振動強烈時還應考慮加（jiā）支撐以減（jiǎn）少（shǎo）振幅的影響。在把智能壓縮空（kōng）氣流量計用（yòng）於控製回路（lù）測量時，推薦（jiàn）把流量計裝在調節閥的下遊。
通常為了避免振動或一些不可預知的原因，在流量計上遊安裝節流圈、膨脹段（duàn）或儲罐，以部分吸收流體的振動和衝擊，這在控製回路中尤為重要。如果（guǒ）預知某一方向（xiàng）的振動後，應避免智（zhì）能壓縮空氣（qì）流（liú）量（liàng）計安裝在漩渦升力方向與振動方向一致的地方。
超（chāo）聲波智能（néng）壓縮空（kōng）氣流量計處於水平（píng）管道安裝時，應（yīng）使超聲波探頭（tóu）處在水平管道兩側的中間位置(即漩渦發生體處於上（shàng）下垂直（zhí）的位置)。這樣做在於氣（qì）泡易聚集在管（guǎn）道的上方，大的（de）異物（wù）則沿管道底部流動，它們都將妨礙超聲波（bō）穿過，按上述方式安裝，則有效避免了以（yǐ）上現象，給測量帶來好處。
保證管道內徑與流量計口徑相同是製造廠家對用戶使用流量計的基（jī）本要求。但在實際使用中表明，由於國外製造廠家流量計口徑標準不一，其標準的管道內徑與我國國標管道（dào）內徑在同一公稱通徑下存在差異。另外，工程通徑相同時，由於壓力等（děng）級要求不一（yī）樣，管子（zǐ）的壁厚也不一樣。用戶在選擇和安裝使用智能壓縮（suō）空氣流量計時（shí）常常忽視管道匹配的問（wèn）題，因而容（róng）易造成附加誤差。
三、本文結語
智（zhì）能壓縮空氣流量計在工程使用中所暴露和遇到的某些（xiē）問題，使各（gè）生產廠家發展更為實用和（hé）完美的智能壓（yā）縮空氣流量（liàng）計。
目前，隨著新技術、新工藝、新材料的發展，智能（néng）壓縮空氣流量計也在不斷發展中。但是，由於所處環境、工藝介質及管路係統等的複雜性，決定了真正應用好智能壓縮空氣流量計，還需要（yào）廣大用戶在實踐中不斷摸索。相信隨著科技的發展（zhǎn）和進步，新一代的智能壓縮空（kōng）氣流量計將具有更加（jiā）優越的性能，在流（liú）量測量中占有更廣闊的領域。