容积式流量计和超声波流量计的对比分析
1、容积式流量计
容积式流量计,又称定排量流量计,简称PD流量计,在流量仪表中是精度最高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分,根据测量室逐次重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流体体积总量。
容积式流量计按其测量元件分类,可分为椭圆齿轮流量计、刮板流量计、双转子流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计、湿式气量计及膜式气量计等。
1、优点:
- 计量精度高;
- 安装管道条件对计量精度没有影响;
- 可用于高粘度液体的测量;
- 范围度宽;
- 直读式仪表无需外部能源可直接获得累计,总量,清晰明了,操作简便。
2、缺点:
- 结果复杂,体积庞大;
- 被测介质种类、口径、介质工作状态局限性较大;
- 不适用于高、低温场合;
- 大部分仪表只适用于洁净单相流体;
- 产生噪声及振动。
3、应用概况:
容积式流量计与差压式流量计、浮子流量计并列为三类使用量最大的流量计,常应用于昂贵介质(油品、天然气等)的总量测量。工业发达国家近年PD流量计(不包括家用煤气表和家用水表)的销售金额占流量仪表的13%~23%;我国约占20%,据统计2010年产量(不包括家用煤气表)约为38万台,其中椭圆齿轮式和腰轮式分别约占70%和20%。
二、超声波流量计
超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。根据对信号检测的原理超声流量计可分为传播速度差法(直接时差法、时差法、相位差法和频差法)、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤法及噪声法等。
超声波流量计和电磁流量计一样,因仪表流通通道未设置任何阻碍件,均属无阻碍流量计,是适于解决流量测量困难问题的一类流量计,特别在大口径流量测量方面有较突出的优点,近年来它是发展迅速的一类流量计之一。
1、优点:
- 可做非接触式测量;
- 为无流动阻挠测量,无压力损失;
- 可测量非导电性液体,对无阻挠测量的电磁流量计是一种补充。
2、缺点:
- 传播时间法只能用于清洁液体和气体;而多普勒法只能用于测量含有一定量悬浮颗粒和气泡的液体;
- 多普勒法测量精度不高。
3、应用概况:
- 传播时间法应用于清洁、单相液体和气体。典型应用有工厂排放液、废液、液化天然气等;
- 气体应用方面在高压天然气领域已有使用良好的经验;
- 多普勒法适用于异相含量不太高的双相流体,例如:未处理污水、工厂排放液、脏流程液;通常不适用于非常清洁的液体。