靶式流量計(jì)是一種直接質(zhì)量流量計(jì),其工作原理基于動(dòng)量守恒定律。當(dāng)流體流過(guò)流量計(jì)時(shí),會(huì)沖擊一個(gè)可移動(dòng)的靶板,靶板受到流體的力作用而產(chǎn)生位移。這個(gè)位移與流體的質(zhì)量流量成正比,通過(guò)測(cè)量位移可以計(jì)算出流量。
流體沖擊 :流體流過(guò)靶板,對(duì)靶板施加力。
位移測(cè)量 :靶板的位移通過(guò)位移傳感器(如差分電容式傳感器)測(cè)量。
信號(hào)處理 :位移信號(hào)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并通過(guò)電子電路處理。
流量計(jì)算 :根據(jù)位移和流體的密度,計(jì)算出質(zhì)量流量。
靶式流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)包括測(cè)量精度高、響應(yīng)速度快、適用于高粘度流體等。但是,它們通常成本較高,且對(duì)流體的清潔度有一定要求。
渦街流量計(jì)的工作原理
渦街流量計(jì)(Vortex Flow Meter)是一種基于卡門渦街原理的流量計(jì)。當(dāng)流體流過(guò)一個(gè)非流線型障礙物(如圓柱體)時(shí),會(huì)在其下游形成交替的渦旋,這些渦旋的頻率與流體的流速成正比。
渦旋形成 :流體流過(guò)障礙物,在其下游形成渦旋。
頻率檢測(cè) :渦旋通過(guò)傳感器(如超聲波或熱敏電阻)被檢測(cè)。
信號(hào)處理 :渦旋頻率信號(hào)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并通過(guò)電子電路處理。
流量計(jì)算 :根據(jù)渦旋頻率和流體的性質(zhì),計(jì)算出體積流量。
渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)包括結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、維護(hù)方便等。但是,它們對(duì)流體的穩(wěn)定性和均勻性有一定要求,且在低流速下測(cè)量精度較低。
靶式流量計(jì)和渦街流量計(jì)的比較
測(cè)量原理 :
靶式流量計(jì):基于動(dòng)量守恒定律,測(cè)量質(zhì)量流量。
渦街流量計(jì):基于卡門渦街原理,測(cè)量體積流量。
測(cè)量精度 :
靶式流量計(jì):精度高,適用于需要高精度測(cè)量的場(chǎng)合。
渦街流量計(jì):精度較低,適用于一般工業(yè)測(cè)量。
成本 :
靶式流量計(jì):成本較高,因?yàn)樾枰獜?fù)雜的位移傳感器和電子處理系統(tǒng)。
渦街流量計(jì):成本較低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。
流體適應(yīng)性 :
靶式流量計(jì):適用于高粘度流體,對(duì)流體的清潔度有一定要求。
渦街流量計(jì):適用于清潔的流體,對(duì)流體的穩(wěn)定性和均勻性有一定要求。
安裝和維護(hù) :
靶式流量計(jì):安裝較為復(fù)雜,需要定期校準(zhǔn)和維護(hù)。
渦街流量計(jì):安裝簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。
應(yīng)用領(lǐng)域 :
靶式流量計(jì):常用于石油、化工、食品等行業(yè),需要高精度測(cè)量的場(chǎng)合。
渦街流量計(jì):常用于水、氣體等清潔流體的測(cè)量,適用于一般工業(yè)和民用領(lǐng)域。
響應(yīng)速度 :
靶式流量計(jì):響應(yīng)速度快,適合快速變化的流量測(cè)量。
渦街流量計(jì):響應(yīng)速度一般,適合穩(wěn)定流速的測(cè)量。
能耗和環(huán)境影響 :
靶式流量計(jì):能耗相對(duì)較高,因?yàn)樾枰?qū)動(dòng)靶板和處理信號(hào)。
渦街流量計(jì):能耗較低,對(duì)環(huán)境影響小。