低流量流体处理

[b][url=http://www.kfkc.cn/newsxq?id=251]电磁流量计[/url][/b]能测量的流体压力与温度是有一定限制的．选用时，使用压力必须低于该流量计规定的工作压力．目前，国内生产的电磁流量计的工作压力规格为： 小于 50mm口径，工作压力为1．6MPa 900 mm口径，工作压力为1MPa； 大于 1000mm口径，工作压力为0．6MPa． [url=http://www.kfkc.cn/newsxq?id=69][b]电磁流量计[/b][/url]能测量的流体压力与温度是有一定限制的．选用时，使用压力必须低于该流量计规定的工作压力．目前，国内生产的电磁流量计的工作压力规格为： 小于 50mm口径，工作压力为1．6MPa 900 mm口径，工作压力为1MPa； 大于 1000mm口径，工作压力为0．6MPa． 如果对变送器耐压有特殊要求，则可与生产厂家具体磋商．我们开封开创测控技术有限公司厂家生产的电磁流量计已能制造耐压为32MPa的电磁流量变送器． [b][url=http://www.kfkc.cn/newsxq?id=251]电磁流量计[/url][/b]的工作温度取决于所用的衬里材料，一般为5—70℃．如做特殊处理，可以超过上述范围，开封开创测控生产的电磁流量计是耐磨耐腐蚀电磁流量计．变送器允许被测介质温度为-40°~180°（PFA）。

鸿丰知识吧：一、阀门的流量系数 阀门的流量系数是衡量阀门流通能力的指标，流量系数值越大说明流体流过阀门时的压力损失越小。国外工业发达国家的阀门生产厂家大多把不同压力等级、不同类型和不同公称通径阀门的流量系数值列入产品样本，供设计部门和使用单位选用。流量系数值随阀门的尺寸、形式、结构而变化，不同类型和不同规格的阀门都要分别进行试验，才能确定该种阀门的流量系数值。1.流量系数的定义流量系数 表示流体流经阀门产生单位压力损失时流体的流量。由于单位的不同，流量系数有几种不同的代号和量值。2.阀门流量系数的计算3.流量系数的典型数据及影响流量系数的因素公称通径DN50mm的各种型式阀门的典型流量系数见表。流量系数值随阀门的尺寸、形式、结构而变。几种典型阀门的流量系数随直径的变化如图1-9所示。对于同样结构的阀门，流体流过阀门的方向不同。流量系数值也有变化。这种变化一般是由于压力恢复不同而造成的。如果流体流过阀门使阀瓣趋于打开，那么阀瓣和阀体形成的环形扩散通道能使压力有所恢复。当流体流过阀门使阀瓣趋于关闭时，阀座对压力恢复的影响很大。当阀瓣开度为&#+ 或更小时，阀瓣下游的扩散角使得在两个流动方向上都会有一些压力恢复。对于图1-11所示的高压角阀，当流体的流动使阀门趋于关闭时流量系数较高，因为此时阀座的扩散锥体使流体的压力恢复。阀门内部的几何形状不同，流量系数的曲线也不同。阀门内部压力恢复的机理，与文丘里管的收缩和扩散造成的压力损失机理一样。当阀门内部的压降相同时，若阀门内压可以恢复，流量系数值就会较大，流量也就会大些。压力恢复与阀门内腔的几何形状有关，但更主要的是取决于阀瓣、阀座的结构。二、阀门的流阻系数 流体通过阀门时，其流体阻力损失以阀门前后的流体压力降△p表示。1. 阀门元件的流体阻力阀门的流阻系数 ! 取决于阀门产品的尺寸、结构以及内腔形状等。可以认为，阀门体腔内的每个元件都可以看作为一个产生阻力的元件系统（ 流体转弯、扩大、缩小、再转弯等）。所以阀门内的压力损失约等于阀门各个元件压力损失的总和。应该指出，系统中一个元件阻力的变化会引起整个系统中阻力的变化或重新分配，也就是说介质流对各管段是相互影响的。为了评定各元件对阀门阻力的影响，现引用一些常见的阀门元件的阻力数据，这些数据反映了阀门元件的形状和尺寸与流体阻力间的关系。（1）突然扩大会产生很大的压力损失。这时，流体部分速度消耗在形成涡流、流体的搅动和发热等方面。局部阻力系数与扩大前管路截面积A1和扩大后管路截面积A2之比的近似关系可用式（1-9）及式（1-10）表示；阻力系数见表（2）逐渐扩大 当θ＜40℃时，逐渐扩大的圆管的阻力系数比突然扩大时小，但当θ=50-90℃时，阻力系数反而比突然扩大时增大15%- 20%。逐渐扩大的最佳扩张角θ：圆形管θ=5-6.5℃，方型管θ=7-8℃，矩形管10-12℃。（3）突然缩小（4）逐渐缩小（5）平滑均匀转弯（6）折角转弯 折角转弯主要产生在锻造阀门中，因为锻造阀门的介质通道是用钻孔方法加工的。在焊接阀门中也会产生急剧转弯。（7）对称的锥形接头 对称的锥形接头类似阀门缩口通道。2.阀门的流体阻力阀门的流阻系数随阀门的种类、型号、尺寸和结构的不同而不同。 三、阀门的压力损失 由于蝶阀在管路中的压力损失 比较大，大约是闸阀的三倍，因此在选择蝶阀时，应充分考虑管路系统受压力损失的影响。

碰到电磁流量计，相信很多用户都有遇到选型困难的问题，例如根据流量选口径，针对介质选材料，再加上一些附属的功能，需要接入电脑或是二次表，这些都是比较专业性的问题，其中涉及了某些计算公式以及化学方面的知识等等。今天，我们就来讲讲电磁流量计材质方面的选择需要注意的方面。由于电磁流量计的零部件少，形状简单，材料选择灵活，故电磁流量计能适应多种流体。但在材料上要进行选择，与流体接触的传感器零部件，例如测量管的衬里、电极、接地环和密封垫片，各种材料的耐腐蚀性、耐磨性和使用温度都得了解清楚，以适应不同的介质。 一、衬里材质的选择常用衬里材料有氟塑料、橡胶和聚氨酯等。橡胶适用于非腐蚀性或弱腐蚀性液体，如工业用水、污水及弱酸碱。氟塑料即四氟衬里，具有优良的耐化学腐蚀性，但耐磨性差，不能用于测量矿浆液。聚氨酯有极好的耐磨性，但耐酸碱的腐蚀性较差，它的耐磨性相当于天然橡胶的10倍，适用于煤浆、矿浆等，不过介质温度要低于40-70摄氏度。二、电极和接地环材质的选择测量介质的耐腐性，对电极的影响是最应首先考虑的因素。常用金属材料，哈B、哈C、钛、钽、铂铱合金，几乎可覆盖全部化学液。在原则上电极材料的选择应从使用者借鉴该介质在其他设备的应用实际和以往的经验来确定。有时要做必要的实验，如现场取液体样品在实验室做待用材料的腐蚀性实验。接地环连接在管道的流量传感器两端，他们的耐腐蚀要求比电极低，有一定腐蚀，定期更换即可。通常选用不锈钢及哈氏合金等，因体积大从经济上考虑较少采用钽铂等贵重金属。如果工艺管道与流体接触就不需要接地环了。作为成丰仪表的一名业务员，以上相关的产品知识都是需要我们掌握的，对自己更是对客户的负责，真正解决每位客户碰到的实际问题，这是我们每一位成丰人的宗旨！

金属浮子流量计应在仪表上游装过滤器。带有磁性耦合的金属管浮子流量计用于可能含铁磁性杂质流体时，应在仪表前装磁过滤器。要保持浮子和锥管的清洁，特别是小口径仪表，浮子洁净程度明显影响测量值。例如6mm口径玻璃浮子流量计，在实验室测量看似清洁水，流量为2.5L/h，运行24h后，流量示值增加百分之几，浮子表面沾附肉眼观察不出的异物，取出浮子用纱布擦拭，即恢复原来的流量示值。并定时冲洗。

问题描述：土壤样品的前处理方法中，加压流体萃取法的特点？解答：[font=宋体]在土壤的相关标准中，提取部分有两种最常用的方法，分别是索式提取法和加压流体萃取法。索式提取法利用溶剂回流及虹吸的原理使固体物质被溶剂提取，但是该方法提取耗时长、溶剂消耗多、温度分布不均匀；而加压流体萃取法是通过提高萃取的压力及温度来提高萃取效率，而且可以减少溶剂使用量，耗时短，温度均匀，从而保护环境及实验室人员的身体健康。[/font][font=宋体]睿科加压流体萃取仪（[/font]RaykolHPFE[font=宋体]）具有通量高的优点，六个样品同时处理，每批次处理速度[/font]15min~30min[font=宋体]，溶剂消耗少（使用成本低），时间消耗少（效率高）；土壤方法内置，方法编辑过程一目了然，一键运行；具备过压过温泄露等多重安全防护措施，密封设计；且收集瓶可以与睿科配套的浓缩仪（[/font]RaykolMPE[font=宋体]）进行联用，不需要进行样品的转移，最大程度减少了样品转移带来的损失。[/font]以上内容来自仪器信息网《样品前处理实战宝典》

带着对科学存有怀疑的态度，我对伯努利方程产生了质疑，于是便自己总结了一些理论与其相对比。流体在未受到外力作用的情况下是相对静止的，压力为常量。称为静压力。当流体要流动时，必须受到外力的作用。这个外力只能是大于常量压力的压力，称为动压力，或小于常量压力的吸力，称为动吸力。流体不论是静止还是流动，静压力保持不变。当静止的流体一面受到大于常压的压力时，流体开始向另一面流动，在不受到任何阻力的情况下，始终向一个方向流动。当前方受到阻力时，流体向四周扩散，扩散的速度受压阻比影响，压力不变，阻力越大扩散越快，阻力越小扩散越慢。阻力不变，压力越大扩散越慢，压力越小扩散越快。流体受到的压力称为总动压力，它的力一部分压缩流体，一部分摩擦损耗，其余的推动流体流动，各部分的力的总和等于总动压力，称为动量守恒。总动压力加上静压力称为流体流动时的总压力。当静止的流体受到小于常压的吸力时，流体开始向吸力方向流动。在无任何阻挡的情况下，吸力向前方的各个角度作用，并逐步扩大吸力范围，使无阻挡的各处流体流向吸力。流体流动的速度与流体的运动横截面积和吸力大小相联系。吸力不变，横截面积越大流速越慢，横截面积越小流速越快。横截面积不变，吸力越大流速越快，吸力越小流速越慢。流体受到的吸力称为总动吸力，它的一部分稀薄流体，一部分摩擦损耗，其余的吸动流体流动，各部分的力的总和等于总动吸力，称为动量守恒。静压力减去总动吸力等于流体流动时的总压力。管道中的流体在受到压力做定常流动时，流体的动压力，流速，单位时间内的流量，管道的横截面积，流体扩散的速度之间的关系。1.流体在受到压力做定常流动时，同一管道内的各横截面流量相同。2.压力一定，流速一定，横截面积越大流量越大，横截面积一定，压力越大流量越大，流速越大。3.压力一定，流量一定，横截面积越大，流速越慢，横截面积越小流速越快。4.流体流经最小横截面以前，各处压力基本相同。流经最小横截面以后，压力减小，减小的比例为此最小横截面与下一最小横截面的比。此最小横截面与下一最小横截面之间的各处压力基本相同。5.压力一定，流速一定，流量越大流体扩散越快，压力一定，流量一定，流速越快扩散越慢。流体受到吸力时，各量的关系。1.流体在受到吸力做定常流动时，各横截面处流量相同。2.吸力一定，流量一定，横截面积越大流速越小。横截面积越小流速越大。3.吸力一定，流速一定，横截面积越大，流量越大。水流自上而下自然流动时，是一种吸力做功，吸力的做功点是随处而在。当水流的方向受到阻挡时，阻挡面以上的吸力便转变为压力。由此看来，流体的流速大小并不能决定压力的大小，更不能起到吸引其它物体的作用。因此，升力的形成并不是流速差引起的，而是另一种力的作用。这种作用是流体流经弧形表面时，做绕弧运动，从而产生了离心力，流体受离心力作用向外运动产生吸力做功，并从而形成了升力。流体做绕弧运动的原因是流体在翼片前端受阻向上压缩，过凸点后向下逐步扩散便顺着弧行面流动。空气的离心力究竟有多大呢，用扇子扇一下就知道了。当扇子直线运动时，没有离心力，感觉气流很小，当扇子弧形扇动时，气流受到离心力作用向外流动，会感觉到气流很强。我只是业余科学爱好者，由于时间关系，有许多细节没有讲清楚，以后有时间在补充。希望能有科学爱好者能对此进行实际验证。

请问各位大神，加压流体萃取仪萃取土壤盲样，盲样需要像处理普通土壤样品一样加入硅藻土研磨吗？还是直接加入用石英砂填充？

[b]　电磁流量计如何降低外部干扰，[/b]电磁流量计的原理是基于法拉第的电磁感应原理，工业化生产中的配电设备和电气设备又越来越多，必定会针对电磁流量计的电磁感应造成多多少少的影响，比较严重的可会影响到电磁流量计的准确精确测量。根据心得，电磁流量计的干扰信号关键来源于于工频干扰信号、流体电化学影响噪音和电源影响噪音。[align=center][img=电磁流量计如何降低外部干扰]http://www.cxyqyb.cn/uploads/200219/1-200219143233W9.jpg[/img][/align]　　目前电磁流量计关键采用低频或双频矩形波励磁技术性、同歩采样技术性、键入保护、接地技术性等来降低干扰。实际应用表明，这些技术性有较好的抗干扰效果。合理地降低环境因素针对电磁流量计的影响，针对保证流量计的平稳与精准的精确测量是件十分重要的工作。本文就是详细介绍利用面板及智能终端开展电磁流量计基本参数和组态的方法，以及提升电磁流量计的电磁兼容性技术性。[b]　　电磁流量计的外部干扰信号如何降低[/b]　　电磁流量计的精确测量过程不受被测物质温度、黏度、密度等因素影响，具有精确测量速度更快、精度高、精确测量口径宽、输出线性度好，与被测物质不接触，耐腐蚀、抗磨损，流体压力损失小等优点，因而广泛应用于纺织厂纸浆、助剂、水等流体的精确测量。但是，电磁流量计也有其不足，传感器的输出感应电动势很小，容易受到外界干扰信号。　　如何提升电磁流量计的电磁兼容性，使其能在恶劣的电磁环境一切正常使用是电磁流量计设计必须考虑的问题。文中以LD系列电磁流量计为例，结合编者的工程实践，详细介绍有关电磁流量计的使用并分析其电磁兼容性(EMC)。　　上海瓷熙仪器仪表有限公司是中国首家微小椭圆齿轮生产厂家，是由MrStone（前西门子高级工程师）潜心研发，拥有自主知识产权，生产加工设备完全采用西门子数控加工中心，确保最小流量为0.1ml/min,这在国际上都是罕见，精度超90%同行。

[b]超临界流体萃取效果的影响因素[/b]影响超临界流体萃取效果的因素主要有：(1)萃取条件，包括压力、温度、时间、溶剂及流量等；(2)原料的性质，如颗粒大小、水分含量、细胞破裂及组分的极性等。 [b]⑴萃取压力的影响[/b] 萃取过程中，SF密度的变化直接影响萃取效果。萃取压力是影响SF密度的重要参数。压力的变化能显著提高SF溶解物质的能力。根据萃取压力的变化，可将SFE分为3类：(1)高压区的全萃取。高压时，SF的溶解能力强，可最大限度地溶解所有成分；(2)低压临界区的萃取，仅能提取易溶解的成分，或除去有害成分；(3)中压区的选择萃取，在高低压之间，可根据物料萃取的要求，选择适宜的压力进行有效萃取。当压力增加到一定程度后，则溶解增加缓慢，这是由于高压下超临界相密度随压力变化缓慢所致。另外，压力对萃取效果的影响还与溶质的性质有关[b]⑵温度的影响[/b] 温度对萃取效果的影响较为复杂。，可以从两个方面来考虑：一方面，在一定压力下，升高温度；由于升高温度作为萃取剂CO2的分子间距增大，分子间作用力减小，密度降低，溶解能力相应下降。另一方面，在一定压力下，升高温度被萃取物的挥发性增强，分子的热运动加快，分子间缔和的机会增加，从而使溶解能力增大。因此，温度对超临界萃取率的影响应综合这两个因素来考虑。：升高温度，分子的热运动加快，分子的缔和的机会增加，从而使溶解度的增加起了一定的主导作用。在实际生产中，超临界CO2萃取的温度控制为大于临界温度，但不宜太高，一般为31.5℃～85℃ 是最佳操作温度。 [b]⑶萃取剂流量、萃取时间的影响[/b] 在超临界流体萃取过程中，萃取剂流量一定时，萃取时间越长，收率越高。萃取刚开始时，由于溶剂与溶质未达到良好接触，收率较低。随着萃取时间的加长，传质达到某种程度，则萃取速率增大，直到达到最大之后，由于待分离组分的减少，传质动力降低而使萃取速率降低。萃取剂的流量主要影响萃取时间。一般来说，收率一定时，流量越大，溶剂、溶质问的传热阻力越小，则萃取的速度越快，所需要的萃取时间越短，但萃取回收负荷大，从经济上考虑应选择适宜的萃取时间和流量。 [b]⑷物料性质的影响[/b] 物料的粒度影响萃取效果，一般情况下，粒度越小，扩散时间越短，有利于SF向物料内部迁移，增加了传质效果，但物料粉碎过细会增加表面流动阻力，反而不利于萃取。对于多孔的疏松物料，粒度对萃取率影响较小，菌体脂肪存在于细胞内，萃取脂肪时，应考虑使细胞破壁。水分是影响萃取效率的重要因素。物料中含水量较高时，其水分主要以单分子水膜形式在亲水性大分子界面形成连续系统，从而增加了超临界相流动的阻力，当继续增加水分时，多余的水分子主要以游离态存在，对萃取不产生明显的影响。而当含水量较低时，水分子主要以非连续的单分子层形式存在。可见，破坏传质界面的连续水膜，使溶质与溶剂之间进行有效的接触，形成连续的主体传质体系就可减小水分的影响。超临界流体的极性是影响萃取速率的又一因素。在弱极性的溶剂中，强极性物质的溶解度远小于非极性物质，可萃取性随极性增加而降低，如超临界CO2是一种非极性溶剂，因此，它非常适用于弱极性物质的萃取。通过使用不同的夹带剂来改变COz的极性，使萃取范围扩大，可萃取极性较强的物质。来源：中国色谱网[em61]

21世纪,工业技术发展迅速,但随之而来的环境污染问题也逐渐加剧,国家乃至全世界对环境保护问题都非常重视,“工业三废”之一的污水排放的规范化,科学化和定量化的管理已成为国家环境保护法规的一个重要方面,各地环保部门正在 根据国家法规的要求,加强对排污口的规范化整治。在污水流量计量领域,国内外较多采用的是电磁式流量计、超声波式流量计等技术,在一定程度上对污水流量的检测起到了一定的作用,但是由于其采集处理 系统采用模拟式的数据采集传输方式,受环境因素的影响比较大,因此,其使用范围受到了很大程度的限制。在经过大量的实地考察和资料学习后,根据各部门对污 水计量的急切要求,结合我们现有数字传感器的技术思路,开发出了一套新型智能数字式明渠污水流量计量的数据采集处理系统。1、基本原理1.1、巴歇尔槽流量计量原理的介绍巴歇尔槽是在污水计量领域应用较多的一种流量槽。其流量原理是,当标准巴歇尔槽内流过理想定常流体时,可以在实际工程中使用其经验公式(1)对槽内水体瞬时流量进行计量。http://ws.llybw.com/up_files/image/Article/2013/11/22/52287911.png (1)式中:qv为槽体内瞬时流量;b为喉道的宽度;h为相对于喉管底的上游侧的水位。由公式(1)可知,只要测出巴歇尔槽上游侧水位,即可得流体的瞬时流量qv。1.2 巴歇尔槽在设计中的应用明渠中的流体可以看作是在无压状态下流动,即理想定常流体,满足巴歇尔槽公式的应用条件,因此可以在明渠流量计量中使用 巴歇尔槽。设计中,巴歇尔槽的喉道宽度b已知,数字式明渠污水流量计的数据采集系统用于采集巴歇尔槽体内的水位值高度h,并将此水位值传入微处理器,进入 微处理器的水位数据可以根据公式(1)转化成流量值,等待进一步的综合处理。2、系统软硬件设计2.1、低功耗、数字式水位采样电路的设计随着传感技术的不断发展,在水位传感领域出现了一种新型的数字式水位传感器———检索式数字水位传感器,它是太原 理工大学测控技术研究所自主研发的一种新型水位传感器,其基本原理是利用不同位置的信号取样电路来采集水中传播的电信号,从而确定水位。本设计中应 用了检索式水位传感器的数字采样原理,采样系统的原理框图如图1所示。http://ws.llybw.com/up_files/image/Article/2013/11/22/52287912.png图1采集系统原理框图采样电路主要由信号取样电路,数字信号变送电路,微处理器电路构成。为了实现电路的微型化,低功耗,稳定性,一致性等问 题,取样电路和变送电路分别集成为数字化芯片MFC7710和MFC7720。每片MFC7710带有8个水位感应触点,在实验中我们将10片 MFC7710级连,并将感应触点的排列方式由线式变为点阵式,如图2所示,这种点阵式的触点排列方式能够消除由于水的表面张力作用而使感应触点误 动作,从而导致采集系统分辨率不高,易受水质影响等缺点。实验证明,水位采样的精度达到了2mm。采集电路的工作原理:水位信号取样电路由数片MFC7710组成,片与片之间通过时钟线、数据线级连而成。变送器 与取样电路之间也是通过时钟线,数据线进行数据的通讯。每片MFC7710受变送器时钟信号控制,通过数据线,逐级向上传递感应触点感知的包含水位信息的 一系列0,1数字信号,变送器将此数字信号转变成对应的16位的BCD码。微控制器通过控制三级管,以间歇式供电方式向MFC7720发送采集时钟(即只 在微控制器发出采集水位信号时,给MFC7720供电,利于降低系统的功耗),并在时钟的上升沿时逐位采集MFC7720发回的16位BCD码,自动识别 其中包含的水位信息,计算出水位值,再经公式(1)将水位值转化为流量值,实现流量的计量。2.2微处理器的低功耗设计污水流量计的安装地点多为野外或条件恶劣的场所,因此整个系统采用电池供电,这样可以避免长距离的铺设电缆,节省了安装 费用。在电池供电的情况下,系统的电能利用无疑是关键的因素,微处理器需要采用微功耗、微型化的控制芯片,本文采用了MSP430单片机系列中的 MSP430F149。其工作电压为3.3V,与5V电压供电的单片机相比,在同等条件下,3.3V微控制器能够节省一半以上的电能,同时设计中采用 8MHz和32768kHz双时钟系统,配合微处理器本身具有的五种工作模式,可以实现系统在工作时程序高速运行,休眠时超低功耗的特点。2.3、其他外围部件的设计在设计中,考虑到需要对系统进行实时调试,有些场合也需要有就地显示部件,所以系统电路设计时留有液晶拓展接口。液晶采 用点阵式液晶块CM12864,可显示4×8四排32个字。监控中心要对现场数据进行实时或历史数据调用,以进行定期的进行计量监测,时钟芯片 SD2200具有32k的存储空间,同时兼有实时时钟电路,且内置备用电池,满足流量计的设计需求。3、系统软件设计软、硬件设计的合理搭配,是实现系统的低功耗的一个重要因素,数字式明渠污水流量计采集处理系统的软件设计充分利用了微控制器的低功耗待机工作模 式。由C语言编写的程序分为主程序和中断程序两部分。主程序只负责对系统上电复位后的系统参数及功能部件的初始化设定,中断服务程序负责执行各种操作模块 功能。开放中断后,单片机进入低功耗休眠状态,等待中断发生,处理完中断后,微处理器继续进入低功耗休眠状态,这种工作方式大大减少了微控制器的非有效工 作时间,与查询等待方式相比,系统功耗减至非常低。主程序,中断程序流程图如图2、图3所示。http://ws.llybw.com/up_files/image/Article/2013/11/22/52287913.png图2主程序流程图http://ws.llybw.com/up_files/image/Article/2013/11/22/52287914.png图3中断处理流程图4、实验验证4.1、试验装置及试验方法实验采用比较法对实验数据进行分析,验证数据采集系统是否符合设计。为了能模拟工业现场的污水排放,实验设计了自循环明渠巴歇尔槽水流装置,同时安装有超声波明渠流量计作为实验参照对象。实验计量装置由上位水箱、流量槽、下位水箱、水泵四大部分组成。下位水箱水量作为实际总流量。实验中记录智能数字式明渠污水流量计的累计流量与瞬时 流量,超声波流量计的累积流量与瞬时流量,下位水箱实际流量等五部分实验数据。累计流量实验数据如表1,三次试验中超声波与数字流量计的误差数据如表2, 三次实验中瞬时流量比较如表3所示。http://ws.llybw.com/up_files/image/Article/2013/11/22/52287915.png4.2实验分析4.2.1实验中的问题及解决方案实验初期,采样电路与无线传输的其他处理电路一起浇注在流量计中,构成集成一体化仪器,取样采用查询方式,这样需要对采 样电路持续供电。在这种情况下,MFC7720会由于散热不充分而出现突然死机的现象,为了解决这个问题,笔者将采集方式改为中断式,对变送、取样电路的 供电方式改为由三级管控制的间歇式供电。解决了MFC7720的发热死机现象,同时,间歇式的供电方式也大大降低了系统功耗。软件设计涉及的另一个问题是采样公式的参数调整问题,初期实验数据证明流量计的计量存在一定的误差。笔者认为有三方面的

第67届中国国际医疗器械博览会/第14届中国国际医疗器械设计与制造技术展览会（医博会）将于4月17至20日在深圳召开，IDEX Health & Science将为您带来新款精密流体部件。在本次医博会中将推出高通量脱气系统，工作流量高达1升/分钟，该产品与配套仪器寿命周期同步，可预防气泡形成并提高各种流体系统和仪器的分配精度。http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/201241013498.jpgIDEX Health & Science秉承国际先进的高精密流体技术和本地化的支持，服务于多种临床诊断分析仪，例如全自动生化分析仪、全自动免疫分析仪、全自动血液分析仪、全自动尿液分析仪、全自动血凝分析仪、全自动微生物检测仪、分子生物分析仪、细胞和组织分析仪、全自动血糖分析仪等等。更多相关产品，请现场咨询：深圳会展中心，2号馆美国展团J28展位。

金属管浮子流量计又称金属转子流量计，是变面积式流量计的一种，在一根由下向上扩大的垂直管中，圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的，浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。金属管浮子流量计被测介质自下而上流经测量管时，浮子上下端产生差压形成上升力，当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量，浮子便上升，环隙面积随之增大，环隙处流体流速迅速下降，浮子上下端差压降低，作用于浮子的上升力随着减小，直到上升力与浸在流体中浮子重量平衡时，浮子便稳定在第一位置，浮子位置的高低即对应着被测介质流量的大小。浮子内置磁钢，在浮子随介质上下移动时，磁场随浮子的移动而变化。通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信号，经模数变换，数字滤波，温度补偿，微处理器处理，数模转换，液晶显示，开关控制输出，来显示出瞬时流量和累积流量大小并加以控制。金属转子流量计由两个部件组成，转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管；转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化)；当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，从上端流出。当被测流体流动时对转子的作用力，正好等于转子在流体中的重量时(称为显示重量)，转子受力处于平衡状态而停留在某一高度。分析表明；转子在锥形管中的位置高度，与所通过的流量有着相互对应的关系。因此，观测转子在锥形管中的位置高度，就可以求得相应的流量值。 为了使转子在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁，通常采用两种方法：一种是在转子中心装有一根导向芯棒，以保持转子在锥形管的中心线作上下运动，另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽，当流体自下而上流过转子时，一面绕过转子，同时又穿过斜槽产生反推力，使转子绕中心线不停地旋转，就可保持转子在工作时不致碰到管壁。

金属管浮子流量计又称金属转子流量计，是变面积式流量计的一种，在一根由下向上扩大的垂直管中，圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的，浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。金属管浮子流量计被测介质自下而上流经测量管时，浮子上下端产生差压形成上升力，当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量，浮子便上升，环隙面积随之增大，环隙处流体流速迅速下降，浮子上下端差压降低，作用于浮子的上升力随着减小，直到上升力与浸在流体中浮子重量平衡时，浮子便稳定在第一位置，浮子位置的高低即对应着被测介质流量的大小。浮子内置磁钢，在浮子随介质上下移动时，磁场随浮子的移动而变化。通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信号，经模数变换，数字滤波，温度补偿，微处理器处理，数模转换，液晶显示，开关控制输出，来显示出瞬时流量和累积流量大小并加以控制。金属转子流量计由两个部件组成，转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管；转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化)；当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，从上端流出。当被测流体流动时对转子的作用力，正好等于转子在流体中的重量时(称为显示重量)，转子受力处于平衡状态而停留在某一高度。分析表明；转子在锥形管中的位置高度，与所通过的流量有着相互对应的关系。因此，观测转子在锥形管中的位置高度，就可以求得相应的流量值。 为了使转子在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁，通常采用两种方法：一种是在转子中心装有一根导向芯棒，以保持转子在锥形管的中心线作上下运动，另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽，当流体自下而上流过转子时，一面绕过转子，同时又穿过斜槽产生反推力，使转子绕中心线不停地旋转，就可保持转子在工作时不致碰到管壁。

金属管浮子流量计又称金属转子流量计，是变面积式流量计的一种，在一根由下向上扩大的垂直管中，圆形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的，浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，通过磁耦合传到与刻度盘指示流量。金属管浮子流量计被测介质自下而上流经测量管时，浮子上下端产生差压形成上升力，当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量，浮子便上升，环隙面积随之增大，环隙处流体流速迅速下降，浮子上下端差压降低，作用于浮子的上升力随着减小，直到上升力与浸在流体中浮子重量平衡时，浮子便稳定在第一位置，浮子位置的高低即对应着被测介质流量的大小。浮子内置磁钢，在浮子随介质上下移动时，磁场随浮子的移动而变化。通过一个磁传感器将磁场变化转化成电信号，经模数变换，数字滤波，温度补偿，微处理器处理，数模转换，液晶显示，开关控制输出，来显示出瞬时流量和累积流量大小并加以控制。金属转子流量计由两个部件组成，转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管；转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动冲击着转子，并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化)；当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，从上端流出。当被测流体流动时对转子的作用力，正好等于转子在流体中的重量时(称为显示重量)，转子受力处于平衡状态而停留在某一高度。分析表明；转子在锥形管中的位置高度，与所通过的流量有着相互对应的关系。因此，观测转子在锥形管中的位置高度，就可以求得相应的流量值。 为了使转子在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁，通常采用两种方法：一种是在转子中心装有一根导向芯棒，以保持转子在锥形管的中心线作上下运动，另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽，当流体自下而上流过转子时，一面绕过转子，同时又穿过斜槽产生反推力，使转子绕中心线不停地旋转，就可保持转子在工作时不致碰到管壁。

2011年5月25日-27日，北京燕京电子有限公司参加了第二届亚太生物与化学微流体会议，此次会议我公司展出了微流体控制系统（MFCS）和其他产品资料，并向各高校教授及科研人员演示了微流体控制系统的性能和应用，现场人员对我公司的微流体控制系统表现出很大的兴趣，受到一致好评。http://www.beijingec.com/upload/fckeditor/图片2(8).jpg图1：微流体控制系统 北京燕京电子有限公司是法国FLUIGENT公司在中国的独家授权代理商，进行微流体实验仪器的销售、研发和服务。微流体控制系统（MFCS）是新一代压力驱动型微流体芯片进样系统，可以同时实现对芯片内液体的压力控制和流量监测，克服了传统方法的控制难、精度差和存在脉冲效应等缺陷，1通道至8通道的灵活配置也为科研工作者提供了极大的方便。http://www.beijingec.com/upload/fckeditor/图片3.jpg图2：张经理正为现场人员介绍微流体控制系统（MFCS）的性能，技术，应用。现场人员表现出很大的兴趣。http://www.beijingec.com/upload/fckeditor/图片4(1).jpg图3：为科研人员用样机演示层流现象，由于微流体控制系统（MFCS）可以自如的调节位通道内的压力从而控制液体的流速，演示效果非常明显。 北京燕京电子有限公司成立于1988年，注册资金2124万元，由原电子工业部直属在京的企业组建,隶属于北京电子控股有限责任公司。公司位于北京城东北部酒仙桥的中关村电子城科技园区内，建筑面积2000多平方米，地理位置优越，交通便利。自成立22年以来，燕京电子一贯秉承“以科技为先导，以服务为根本”的宗旨，为科研院所和生产企业提供先进的仪器设备及解决方案，以其良好的企业形象和品牌价值，发展成了业内首选的仪器设备服务商之一。在生物及生命科学领域，北京燕京电子有限公司与美国、日本、法国、西班牙、瑞士等多家知名公司建立了广泛的合作关系，致力于为国内的科研工作者提供先进的仪器设备和技术。为方便客户，公司引进了法国FLUIGENT公司的微流体控制系统，该系统具有8个微流体芯片进样通道，可实现微流体芯片内的压力控制和流量监测，欢迎广大新老客户联系我们试用。

超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换算成流量。根据检测的方式，可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。起声波流量计是近十几年来随着集成电路技术迅速发展才开始应用的一种。 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计的电子线路包括发射、接收、信号处理和显示电路。测得的瞬时流量和累积流量值用数字量或模拟量显示。 根据对信号检测的原理，目前超声波流量计大致可分传播速度差法 ( 包括：直接时差法、时差法、相位差法、频差法 ) 波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型，如图所示。其中以噪声法原理及结构最简单，便于测量和携带，价格便宜但准确度较低，适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的，故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差，准确度较高，所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同，传播速度差拨又分为： Z 法 ( 透过法 ) 、 V 法 ( 反射法 ) 、 X 法 ( 交叉法 ) 等。波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的，低流速时，灵敏度很低适用性不大。 多普勒法是利用声学多普勒原理，通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的，适用于含悬浮颗粒、气泡等流体流量测量。相关法是利用相关技术测量流量，原理上，此法的测量准确度与流体中的声速无关，因而与流体温度，浓度等无关，因而测量准确度高，适用范围广。但相关器价格贵，线路比较复杂。在微处理机普及应用后，这个缺点可以克服。噪声法 ( 听音法 ) 是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理，通过检测噪声表示流速或流量值。其方法简单，设备价格便宜，但准确度低。 测量时应根据被测流体性质．流速分布情况、管路安装地点以及对测量准确度的要求等因素进行选择。一般说来由于工业生产中工质的温度常不能保持恒定，故多采用频差法及时差法。只有在管径很大时才采用直接时差法。对换能器安装方法的选择原则一般是：当流体沿管轴平行流动时，选用 Z 法；当流动方向与管铀不平行或管路安装地点使换能器安装间隔受到限制时，采用 V 法或 X 法。当流场分布不均匀而表前直管段又较短时，也可采用多声道 ( 例如双声道或四声道 ) 来克服流速扰动带来的流量测量误差。多普勒法适于测量两相流，可避免常规仪表由悬浮粒或气泡造成的堵塞、磨损、附着而不能运行的弊病，因而得以迅速发展。随着工业的发展及节能工作的开展，煤油混合 (COM) 、煤水泥合 (CWM) 燃料的输送和应用以及燃料油加水助燃等节能方法的发展，都为多普勒超声波流量计应用开辟广阔前景。

液体涡轮流量传感器可水平、垂直安装，垂直安装时流体方向必须向上。液体应充满管道，不得有气泡。安装时，液体流动方向应与传感器外壳上指示流向的箭头方向一致。传感器上游端至少应有20倍公称通径长度的直管段，下游端应不少于5倍公称通径的直管段，其内壁应光滑清洁，无凹痕、积垢和起皮等缺陷。传感器的管道轴心应与相邻管道轴心对准，连接密封用的垫圈不得深入管道内腔。传感器应远离外界电场、磁场，必要时应采取有效的屏蔽措施，以避免外来干扰。为了检修时不致影响液体的正常输送，建议在传感器的安装处，安装旁通管道。传感器露天安装时，请做好放大器及插头的防水处理。当流体中含有杂质时，应加装过滤器，过滤器网目根据流量杂质情况而定，一般为20～60目。当流体中混有游离气体时，应加装消气器。整个管道系统都应良好密封。最后，用户应充分了解被测介质的腐蚀情况，严防传感器受腐蚀。常州市成丰流量仪表有限公司的LWGY基本型涡轮流量传感器可测量液体的瞬时流量和累计体积总量，也可以对液体定量控制。传感器具有精度高、寿命长、操作维护简单等特点，广泛用于工厂、油田、化工、冶金、造纸等行业，是流量计量和节能的理想仪表。

电磁流量计是适合测量导电介质体积流量的流量仪表,测量原理基于法拉第电磁感应定律。电磁流量计主要组成部分是：测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。它主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。 电磁流量计，具有以下特点：●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响，线性测量原理能实现高精确度测量；●测量管内无阻流件，压损小，直管段要求低；●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽，衬里和电极有多种选择，能满足测量多种导电流体的要求；●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗小；●转换器采用16位嵌入式微处理器，全数字处理，运算速度快，抗干扰能力强，测量可靠，精确度高，流量测量范围度可达1500：1；●高清晰度背光LCD显示，全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂；●具有RS485或RS232O数字通讯信号输出；●具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管，具有自检与自诊断功能；●采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高；●可用于相应的防爆场合。

1.热式气体质量流量计　　基于热扩散原理而设计，该仪表采用恒温差法对气体进行准确测量。传感器部分由两个基准级铂电阻温度传感器组成，适用于所有气体流量计的测量（乙炔除外）　　2.旋进漩涡流量计　　采用最新的微处理技术，具有功能强，流量范围宽，操作维修检定，安装使用方便等优点，广泛应用于石油、化工、电力、冶金、煤炭等各种气体、液体的测量。　　3.涡轮流量计　　一种速度式仪表，它具有精度高、重复性好、结构简单、耐高压、测量范围宽、体积小、重量轻、压力损失小、寿命长、操作简单、维修方便等优点，用于封闭管道中测量低粘度、无强腐蚀性、清洁液体的体积流量和累积量。可广泛应用于石油、化工、冶金、有机液体、无机液、液化气、城市燃气管网、制药、食品、造纸等行业。　　4.涡街流量计　　采用卡门漩涡原理，在流体中设置三角柱型旋涡发生体，从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡，这种旋涡称为卡门旋涡，涡街流量计是目前国际上主要流量仪表产品之一，广泛应用于石油、化工、冶金、供热等部门。对液体、气体、蒸汽的流量进行检测和计量。

其工作原理为动态质量法，即没有换向装置，故称重是在介质流动的状态下完成的。该液体流量计性能指标与当时美国国家标准局(nbs)和日、意、英等十几个国家的标准基本相同，具有很强的国际比对功能。　　液体流量计原理及安装注意事项　　该液体流量计是根据牛顿第二定律建立起力、加速度和质量三者关系的质量流量计。其原理是利用流体在振管内流动时产生的科氏力，以直接或间接的方法测量其力值大小而得到流体质量流量。流量计由流量传感器和变速器组成，可以直接测量流体的质量流量和总量，有的也可以用于流体的密度测量。　　流量计对安装、合理的管线以及良好的应用环境等方面都有很高的要求。如果在上述环节上做的不到位会直接影响流量计下一步的校准或使用，甚至无法进行校准。主要注意的方面有：　　1)原理和结构决定了外界振动对它造成影响，所以流量计的安装场地要远离大功率电机等振动干扰源;　　2)流量传感器与实验管道连接，要做到“无应力”;　　3)流量计出口处要有2m以上(视介质密度而定)的高度，必须满足其使用的背压要求。因为当被压不足时，会对流量计的测量管振动稳定性造成一定影响。零流量时流量测量管内至少要保持0.02mpa的静压力;　　4)大多制造商以“量程误差加零点不稳定度”的方式表达基本误差，这是因为他们所制造的仪表稳定性较差，开始感觉精确度很高，但如果计入零点不稳定度，一般在±(0.01～0.04)%fs之间;此外，流量计的零点调整和回归很重要，做试验前要使流量计处于50%以上大流量点运行，至流场彻底稳定后，关闭流量调节阀，进行其零点的观察与调整;　　5)防止流量计出口处的阀门快速切断时所产生的“液压撞击”(即水锤)现象，以免损坏流量计。

电磁流量计常用于一些污水测量等场合，相对于其他流量计而言，它的检修更为便捷。以下来介绍。(1) 传感器的测量管内没有弥漫流体兴许含有气体，流量闪现值弊端增大。(2) 流量显露值变更异常且没有轨则，则可能是流体介质里含有铁磁性肉体或许在周围涌现了强磁场搅扰（如电机、变压器、电焊机等），证明后便可对症处置惩罚。(3) 有显示值但比较弱。先连上转换器，在通电的状况下封锁阀门，使流量等于零，丈量“基准电压”（仪表出厂时一样平常都供应此数据），与仪表出厂时的数据相对照，如有标题问题，则断开电源、断开转换器、搜检2个电极对“地”（液）的电阻，应当根本相当且在数kΩ的局限.假设电阻值相差迥异或过大，则多是1个或2个电极的外貌粘附了脏物也许接线端子打仗不良 若电阻值接近无量大，则多是断路；要是电阻值接近零，则多是电极处泄漏、绝缘破欠佳。缔造问题后可以对症处理。(4) 没有显现值，首先检查各路接线环境及各端子对“地”的绝缘，若没有问题，再关闭阀门、使流体断流，在传感器断电的环境下进行检修。　　(5)流量计一直工作在较低温度或较低压力（或负压力）下，可以安装时对丈量管造成了较大的机器应力，使测量管的衬里与管壁脱离或裂开，可以或许被流体的进攻、磨损，使衬里败欠安，造成电极绝缘破欠佳或励磁线圈绝缘破不佳，仪表展现值的瑕疵增大或不有展示。这类情况下就要拆下传感器、完全补缀并要进行流体标定。 定期检修，对流量计是一种很好的保护，使用的周期将更长。

电磁流量计的意思是指根据电磁感应定律，在非磁性管道中，利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。　电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法 拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。下面来向广大仪器仪表供应商和仪器仪表从业者概述一下电磁流量计的性能特点 １、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响；２、测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求较低；３、系列公称通径DN15～DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择；４、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500：1；５、转换器可与传感器组成一体型或分离型；６、转换器采用16位高性能微处理器，2x16LCD显示，参数设定方便，编程可靠；７、流量计为双向测量系统，内装三个积算器：正向总量、反向总量及差值总量；可显示．庄、反流量，并具有多种输出：电流、脉冲、数字通讯、HART；８、转换器采用表面安装技术(SMT)，具有自检和自诊断功能；

流量传感器的流通剖面类似文丘利管的型线。在入口侧安放一组螺旋型导流叶片，当流体进入流量传感器时，导流叶片迫使流体产生剧烈的旋涡流。当流体进入扩散段时，旋涡流受到回流的作用，开始作二次旋转，形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比，不受流体物理性质和密度的影响，检测元件测得流体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号，然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理，最后在液晶显示屏上显示出测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。 智能旋进旋涡流量计流量积算仪由温度和压力检测模拟通道、流量传感器通道以及微处理器单元组成，并配有外输出信号接口，输出各种信号。流量计中的微处理器按照气态方程进行温压补偿，并自动进行压缩因子修正.智能旋进旋涡流量计可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量，是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。

常用流量计选型须知 1. 电磁流量计 　　测量各种酸、碱、盐等腐蚀液体；各种易燃，易爆介质；各种工业污水，纸浆，泥浆等。电磁流量计不能用于 测量气体、蒸气以及含有大量气体的液体.不能用来测量电导率很低的液体介质,不能测量高温高压流体。 　　2. 涡街流量计（旋涡流量计） 　　涡街流量计,主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。 　　⒊ 浮子流量计（转子流量计） 　　它可以用来测量液体、气体、以及蒸汽的流量，特别适宜低流速小流量的介质流量测量。 　　⒋ 科氏力质量流量计 　　质量流量计广泛应用于石化等领域，是当今世界上最先进的流量测量仪表之一， 　　⒌ 热式（气体）质量流量计 　　它适合单一气体和固定比例多组份气体的测量。 　　典型应用： 　　工业管道中气体流量测量 　　燃气过程中空气流量测量 　　烟囱排出的烟气流量测量 　　水处理中瀑气流量测量 　　水泥，卷烟，玻璃厂生产过程中气体流量测量压缩空气流量测量 　　天然气，煤气，液化气，火炬气，氢气等气体流量测量 　　钢铁厂加气流量测量 　　⒍ 超声波流量计 　　目前我国只能用于测量200℃以下的流体。强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。 　　⒎ 涡轮流量计计 　　涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象：石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。 　　8.孔板流量计 　　孔板流量计配合各种差压计或差压变送器可测量液体、蒸汽、气体的流量，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、轻工等部门。 　　9.阿牛巴流量计 　　主要用于工业过程中各种能源如液体、燃料气、蒸气和气体的测量，适用于方形或矩形管道。 　　10.V锥流量计 　　可以广泛应用于各种领域，适合测量水、油、多种液体、蒸汽、空气、天然气、煤气、石油气、有机气体、油渣等。 　　总之，没有一种测量方式或流量计对各种流体及流动情况都能适应的．不同的测量方式和结构，要求不同的测量操作、使用方法和使用条件．每种型式都有它特有的优缺点。因此，应在对各种测量方式和仪表特性作全面比较的基础上选择适于生产要求的，既安生可靠又经济耐用的最佳型式．

流量测量仪表是用来测量管道或明沟中的液体、气体或蒸汽等流体流量的工业自动化仪表，又称流量计。 　 流量是指单位时间内流经管道有效截面的流体数量，流体数量用体积表示者称为体积流量，单位为米3/时、升/时等；流体数量用质量表示者称为质量流量，单位为吨/时、千克/时等。 　早在1738年，瑞士人丹尼尔第一伯努利以伯努利方程为基础，利用差压法测量水流量；后来意大利人文丘里研究用文丘里管测量流量，并于1791年发表了研究结果；1886年，美国人赫谢尔用文丘里管制成测量水流量的实用装置。 　20世纪初期到中期，原有的测量原理逐渐成熟，人们开始探索新的测量原理。自1910年起,美国开始研制测量明沟中水流量的槽式流量计。1922年，帕歇尔将原文丘里水槽改革为帕歇尔水槽。 　1911～1912年，美籍匈牙利人卡门提出卡门涡街的新理论；30年代,又出现了探讨用声波测量液体和气体的流速的方法，但到第二次世界大战为止未获很大进展，直到1955年才有应用声循环法的马克森流量计，用于测量航空燃料的流量。1945年，科林用交变磁场成功地测量了血液流动的情况。 　二十世纪60年代以后，测量仪表开始向精密化、小型化等方向发展。例如，为了提高差压仪表的精确度，出现了力平衡差压变送器和电容式差压变送器；为使电磁流量计的传感器小型化和改善信噪比，出现了用非均匀磁场和低频励磁方式的电磁流量计。此外，具有宽测量范围和无活动检测部件的实用卡门涡街流量计也在70年代问世。 　 随着集成电路技术的迅速发展，具有锁相环路技术的超声(波)流量计也得到了普遍应用。微型计算机的广泛应用，进一步提高了流量测量的能力，如激光多普勒流速计应用微型计算机后，可处理较为复杂的信号。 　流量可利用各种物理现象来间接测量，所以流量测量仪表种类繁多。按测量方法分，流量计有差压式、变面积式、容积式、速度式和电磁式等。 　差压流量计是应用非常广泛的一类流量测量仪表，约占流量测量仪表总数的70％。它由节流装置和差压计两部分组成，充满圆管的流体流经节流件(如孔板)时，流束在孔板处形成局部收缩，由于流速增加、静压力降低而在孔板前后产生压差，这一压差与流量的平方成正比。 　 测量压差的仪表有应变、电容和振弦式等差压变送器，以及双波纹管差压计等类型。这类仪表调试方便，且已规范化。只要将节流装置与差压计配套就可用于测量流体的流量。 　变面积式流量计的主要形式是转(浮)子流量计，是由锥形玻璃管和浮子组成，浮子能在垂直安装的锥形玻璃管内上下移动。被测流体自下向上流过管壁与浮子之间环隙时，托起浮子向上，这时管与浮子之间的环隙面积增大，直到浮子两边压差所形成的力与浮子重力相等时，浮子便处在一个平衡位置。 　 流量变化时浮子两边压差所形成的力也随之变化，使浮子又在一个新的位置上重新平衡，浮子浮起的高度即为流量计的读数。 　涡轮流量计由传感器和显示仪表组成，传感器主要由磁电感应转换器和涡轮组成。流体流过传感器时，先经过前导流件，再推动铁磁材料制成的涡轮旋转。旋转的涡轮切割固壳体上的磁电感应转换器的磁力线，磁路中的磁阻便发生周期性的变化，从而感应出交流电信号。

0 引言恒磁励磁流量传感技术由于它结构简单可靠、励磁不用电源、磁感应强度高、对管道振动不敏感等特点，因此可广泛应用于涡街流量计、射流流量计等以频率量为被测量的流量测量仪器，也可用于以电压量为被测量的电磁流量计等产品。其基本工作原理是：当导电液体介质（如饮用水）流过非导磁体测量管或计量腔切割由恒定磁场产生的磁力线时，根据电磁感应定律导电液体介质就会产生感应电动势，通过放置在与磁力线和测量管相互垂直的一对电极可将感应电动势引出；由于感应电动势E与恒定磁场B的强度、介质的平均流速v成正比，因此可从感应电动势的强弱来测定被测介质的流速，见下式：http://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561221.gif式中：E为感应电动势；k为调整系数；B为磁感应强度；D为测量管内径；v为测量管内导电液体介质平均流速。而流量传感器输出的体积流量则为：http://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561222.gifhttp://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561223.gif其工作原理见图1。基于恒磁励磁的涡街流量检测方法是根据被测流体在测量管内受到阻流体作用后，形成周期性旋涡切割磁力线而产生有一定频率的感应电动势这一原理工作的。由于被测流速与旋涡频率成比例，因此可以通过一组电极检测出有一定幅值E的频率量f作为被测量；射流流量电磁检测法与涡街流量检测法在原理上是基本相同的，即被测流体在射流（计量）腔中由于附壁效应产生反馈振荡而切割磁力线，在其电极上输出一定幅值的频率量。两种传感方式都可以做成单端信号输出形式或差动信号输出形式。由于恒磁励磁传感器无需电源励磁，因此非常适合用于电池供电电磁流量计的微功耗流量计和电子水表。而阻碍恒磁励磁传感技术推广应用的极化干扰电势以及其他不利影响，目前已可采用某些新的设计方法和技术对其作出处理，削弱其影响，达到实际应用之目的。本文对该传感技术应用于导电液体介质的流量（或总量）测量时由于传感原理而造成的各种干扰和误差作出简要分析和探讨。1 由传感原理产生的噪声及干扰1.1 极化电势引入的干扰水是一种由有极分子组成的导电液体电介质，在电场力的作用下（假设由恒磁励磁传感器的两电极产生），介质分子中的正负电荷中心发生相对位移，在其边界与外电场垂直的两表面上就会出现极化电荷，形成极化电势。极化电势的大小与外电场的大小成比例，但极化电势反过来又会影响外电场。由于极化电势是流量和温度等变量的函数，因此在电极上就会形成变化规律很复杂的极化干扰电势，也较难从被测流量信号中分离出去；同时，直流电动势的存在会导致介质中的正负离子向不同极性的电极移动，使电极间的内阻增大，也会影响传感器的正常工作。1.2 原电池效应引入的干扰在导电液体中的两电极，当其电极材料成分有微小变化时，就会产生原电池效应，即在电极回路上会产生微弱电流，并通过信号处理的输入回路产生感应电动势。由于导电液体流动状态的不确定性，因此在电极上也会形成某种随机干扰。1.3 流动噪声引入的干扰当被测流体在测量管（或计量腔）内流动时，使极化电荷随之移动，流量传感器电极上就会感应出所谓的“流动噪声”，它的量值和变化状态不但与被测流体的介电常数、电导率、运动黏度、流体流动速度等有关，还与励磁方式有关。在相同条件下，恒磁励磁时的流动噪声对测量结果的影响是比较严重的。1.4 直流放大器漂移引入的干扰恒磁励磁传感方式使某些被测流量信号以直流电势的大小来衡量流量信号的强弱（如恒磁励磁的电磁流量计），因此前级信号处理必须使用直流放大器。但直流放大器的零漂和噪声等误差会直接叠加到流量信号上，影响测量的准确性；特别是在微小流量测量时，其影响程度就更为严重。1.5 电极材料差异引入的干扰当电极材料的材质或成分有差异，即金属电极的材料标准电位不一致时，两电极间就会形成一固定的电位差。该电位差的存在（可以达到数百毫伏），一方面会加剧极化干扰影响的程度，同时也会使前级放大器产生堵塞，影响测量线性度。由于上述极化电势等干扰的存在，使得在低电导率流体测量时被测小流量信号会被干扰电势所覆盖，这也使恒磁励磁传感技术在流量仪表中的应用受到了普遍的质疑和排斥。为此必须寻找适合的方法及途径来解决这一问题，实现新的突破。2 消除噪声和干扰的主要途径及方法2.1 极化与干扰电势的抵偿方法一：在非采样期内，用中频交变方波电场接通恒磁励磁传感器的两电极，以消除励磁时产生的极化电势的干扰；而在采样期内，由微处理器将两电极自动切换到测量前置放大器的输入端，对流量信号进行检测，见图2。http://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561224.gif方法二：用开关电路周期性地使传感器两电极接地或采集测量信号，以定期地抵消形成在测量电极上的摩擦电荷与其他杂散电荷。方法三：所谓的“动态反馈控制法”。其方法是：对两个电极进行周期性地测量时段和控制时段的交替工作方式，并使每个控制时段的电极电势等于负的测量时段的电极电势测量值，以消除电极电势信号中的极化，从而直接由两电极信号的差值求得流体流速值。其工作原理见图3。http://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561225.gif2.2 电极电解抛光通过对传感器两电极的电解抛光处理（施加正的直流电压或交流电压），使其表面形成极其光滑并且有光泽的界面，并在5nm内的深度里具有铬元素密度高于铁元素密度的特性，见图4。抛光处理后的电极在被测流体中浸泡一段时间，就能较大幅度降低“流动噪声”对测量信号的影响。2.3 流场调整采用流场调整装置对被测流体流动分布状态进行控制和调整，提高流体雷诺数，使射流水表或涡街水表测量限下移，测量稳定性提高，间接提高了传感器的信噪比，降低了噪声对有用信号的干扰。如射流水表在采用了流场调整装置后，被测流量的雷诺数下限可以降低到102数量级，大大提高了测量小流量的计量特性。http://dc.llybw.com/up_files/image/Article/2011/12/05/62561226.gif2.4 信号差动检测流量传感器采用差动电极技术和差动放大器检测方法，可以使有用信号幅度增加一倍，明显提高了流量仪表的信噪比；同时也可以抵消由外界温度、振动等因数引起的各种干扰，提高仪表综合性能，特别是小流量测量灵敏度。2.5 电极材料的选配与加工选择材料成分一致性好、标准电位相同、耐腐蚀的电极材料制作传感器电极；同时采用抛光等方法提高电极加工后的表面粗糙度（要求Ra≤0.05μm），使电极在使用中具有较强的抗腐蚀性能。2.6 对直流被测信号进行特殊处理采用“调制”技术对被测直流信号进行调制，使直流信号“交流化”，这样可以使用高性能的交流放大器进行信号放大处理，再经解调处理后还原成原有信号；同时还可使用模拟或数字滤波技术，以及采用相关或频谱分析技术对被测信号与干扰信号进行分离，最大限度地提高信噪比。3 结语随着信号处理技术的不断发展和完善，恒磁励磁流量传感技术所固有的极化干扰电势等影响正在逐步削弱和消除，而其所拥有的各种优势和特点也在同步显现中。因此我们有充分理由相信，应用恒磁励磁传感技术的水流量测量仪表一定会有其更广阔的应用范围，其各项性能指标也将得到进一步的完善和提高。

3、差压式流量计　　差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来测量流量的仪表。是早期大量使用的一种测量流量的计量仪表。差压式流量计由三部份组成：（1）将被测液体的流量变换成差压信号的节流装置；（2）传输差压信号的信号管路；（3）测量差压值的差压仪或差压变送器及显示仪表。通常以检测件的型式对差压式流量计分类，如孔板流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等。　　在化工装置中选型与使用差压式流量计注意：差压式流量计压损大，测量范围度窄，一般为3：1或4：1，测量的重复性、度在流量计中属中等水平。差压式流量计的安装应包括节流装置、压差引压导管、差压计三部份。在测量流体流量时，为防止液体中有气进人并存在导压管内及防止液体中有沉淀物析出，差压计应安装在节流装置的下方，测量气体流量时为防止液体污物或灰尘进人导压管，则差压计应安装在节流装置上方，测量水蒸汽时要保持两根引压管内的冷凝液柱高度相等，防止高温蒸汽与差压计直接接触。压差引压导管的材质应按被测介质的性质和参数确定，其内径不小于6mm，长度在16mm以内。压差引压导管应垂直或倾斜敷设，起倾斜度不小于1：12，粘度高的流体，其倾斜度应更增大。当压差引压导管长度超过30m时，导压管应分段倾斜，并在点与点装设集气器（或排气阀）和沉淀器（或排污阀）。严寒地区压差引压导管应加防冻保护，同时要防止过热，否则压差引压导管中流体汽化会产生假差压。　　4、转子流量计　　转子流量计为低中等度仪表，属变面积式流量计的一种。转子流量计是以浮子在垂直锥形管中随着流量变化而升降，改变它们之间的流通面积来进行测量的体积流量仪表。一般分为玻璃和金属转子流量计，作为直观流动指示或测量度要求不高的现场指示仪表，转子流量计被广泛地用在化工行业。　　转子流量计适合于对中、小口径中流体和雷诺数较低的流体的流量测量。转子流量计压力损失较低，有较宽的流量范围度，一般为10：1，为5：1，为25：1。　　选型与使用时应注意：转子流量计主要测量对象是单相液体或气体，液体中含有微粒固体或气体中含有液滴通常不适用。玻璃管转子流量计应选带有透明防护罩，一旦玻璃锥管破裂，可挡住流体正向散溅，以作紧急处理。用于气体时应选用导杆或带棱筋导向的仪表，以避免操作不慎浮子击碎锥管。　　转子流量计必须垂直安装在无振动的管道上，流体自下而上流过仪表，其中心线与铅垂线间夹角一般不超过5度。仪表安装时无严格上游直管段长度要求，如被测介质含粒状杂质，应在仪表上游装过滤器。为保证在长期使用过程中的测量精度，要注意保持浮子和锥管的清洁，特别是小口径仪表，必要时可设置冲洗配管，定时冲洗。　　5、热式质量流量计　　热式质量流量计是利用传热原理，即流动中的流体与热源（流体中加热的物体或测量管外加热体）之间热量交换关系来测量流量的仪表。热式质量流量计目前主要用于测量气体。　　热式流量仪表主要有两种，　　（1）利用流动流体传递热量改变测量管壁温度分布的热传导分布效应的热分布式流量计；　　（2）利用热消散（冷却）效应的金氏定律的热式质量流量计。　　选型使用时应注意：与其他流量计相比，热式质量流量计具有中等测量度，适用于低流速范围测量，因其响应时间长，不适应脉动流流量测量在测量气体时流体温度变化并不影响质量流量，但温度变化过大，比热容的变化会导致量程变化；热式质量流量计只能用于测量清洁单相流体——气体或液体，用气体的型号不能用于液体，反之亦然。对于热分布式气体还必须是干燥气体，不能含有湿气。安装中大部分热式质量流量计的流量传感器可任何姿势（水平、垂直或倾斜）安装，其性能不受安装姿势影响，通常认为热分布式无上下游直管段长度要求，但应注意带测量管的浸入式流量传感器和插人式仪表需要一定长度前置直管段。

旋进漩涡流量计可以用来测量各种管道中的液体、气体和蒸汽的流量，是目前工业控制、能源计量管理中常用的新型流量计。它是利用流体通过漩涡发生器产生漩涡流，漩涡流在文丘利管中旋进，到达收缩段突然节流使漩涡流加速，然后再突然进入扩散段，由于压力变化使漩涡流发生进动。在流动区域放置压电传感器以检测进动频率，再经过放大器处理，转换成频率与流量成正比的脉冲信号，最后通过流量积算仪的运算、处理转换成瞬时值和累积值显示。 因为单侧漩涡产生频率f：http://www.yb1518.com/uploadfiles/image/2011-10//2011101884734544.gif 所以单位时间内的体积流量Q：http://www.yb1518.com/uploadfiles/image/2011-10//20111018847151933.gif f为单侧漩涡产生的频率，Hz； v为流体平均流速，m/s； d为圆柱体直径，m； St=0.2（雷诺数Re=5×102～15×104） 它的优点是精确度高、测量范围广、没有运动部件、无机械磨损、维护方便、压力损失小、节能效果明显。缺点则是工作压力低，如果是铝合金外壳，工作压力小于等于1.6MPa，并且在安装时要特别注意不能用力过大，因为铝合金法兰面容易断裂；如果是不锈钢外壳，工作压力则小于等于4MPa。常用于作业区供气、注气压缩机燃料气和外输机燃料气等压力等级低的计量。