常見的幾種BURKERT流量計(jì)的工作原理及應(yīng)用介紹
    BURKERT流量計(jì)是一種應(yīng)用廣泛的流量測(cè)量?jī)x器，約占流量測(cè)量?jī)x器總數(shù)的70%。它由節(jié)流裝置和差壓變送器組成。當(dāng)充有圓管的流體流經(jīng)節(jié)流部件(如孔板)時(shí)，流束在孔板處形成局部收縮。由于流速的增加和靜壓的降低，孔板前后產(chǎn)生一個(gè)壓差，該壓差與流速的平方成正比。
    孔板流量計(jì)，也稱為差壓流量計(jì)，由一個(gè)主檢測(cè)件(節(jié)流件)和一個(gè)輔助裝置(差壓變送器和流量累加器)組成，用于測(cè)量氣體、蒸汽和液體的流量。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、性能穩(wěn)定、使用可靠的特點(diǎn)。節(jié)流孔板節(jié)流裝置是一種標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流部件，可根據(jù)以下國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)直接生產(chǎn)，無需校準(zhǔn)。
    BURKERT流量計(jì)填充在管道中的流體流過管道中的節(jié)流裝置，導(dǎo)致節(jié)流元件附近的局部收縮，增加流速并在上游側(cè)和下游側(cè)之間產(chǎn)生靜壓差(見圖1)。
    普通流量計(jì)的工作原理及其在流量測(cè)量中的應(yīng)用
    圖1流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)壓力和流量的變化
    在已知相關(guān)參數(shù)的情況下，根據(jù)流量連續(xù)性原理和伯努利方程，可以推導(dǎo)出壓差與流量的關(guān)系，從而得到流量。
    其中p是節(jié)流裝置前后的壓差，q是瞬時(shí)流量。由于流體的性質(zhì)，節(jié)流裝置測(cè)得的壓差和流量之間的關(guān)系是平方根和平方根之間的關(guān)系。
    目前，幾種典型的流量測(cè)量設(shè)備被廣泛使用，如電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等。
    BURKERT流量計(jì)著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種新型流量測(cè)量?jī)x器。電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的，用于測(cè)量導(dǎo)電液體的體積流量。電磁流量計(jì)因其*的，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量，如酸、堿、鹽等各種腐蝕性介質(zhì)；電磁流量計(jì)的各種泥漿流量測(cè)量形成了*的應(yīng)用領(lǐng)域。
    在結(jié)構(gòu)上，電磁流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器組成。傳感器安裝在工業(yè)過程管道上，其功能是將流入管道的液體體積流量值線性轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電勢(shì)信號(hào)，并通過傳輸線將信號(hào)發(fā)送給轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不遠(yuǎn)的地方，它放大傳感器發(fā)出的流量信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成與流量信號(hào)成比例的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，用于顯示、累積和調(diào)節(jié)控制。
    普通流量計(jì)的工作原理及其在流量測(cè)量中的應(yīng)用
    圖2電磁流量計(jì)測(cè)量的基本原理
    電磁流量計(jì)的測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計(jì)的測(cè)量管是內(nèi)襯絕緣材料的非磁性合金短管。兩個(gè)電極沿管徑方向穿過管壁并固定在測(cè)量管上。電極基本上與襯里的內(nèi)表面齊平。當(dāng)激勵(lì)線圈被兩個(gè)波脈沖激勵(lì)時(shí)，在垂直于測(cè)量管軸線的方向上將產(chǎn)生磁通量密度為b的工作磁場(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流過測(cè)量管，切割磁力線將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e。電動(dòng)勢(shì)e與磁通量密度b、測(cè)量管內(nèi)徑d和平均流速u的乘積成正比..電動(dòng)勢(shì)e(流量信號(hào))由電極檢測(cè)，并通過電纜發(fā)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器放大流量信號(hào)后，可以顯示流體流量，并輸出脈沖和模擬電流等信號(hào)進(jìn)行流量控制和調(diào)節(jié)。
    E =電極間的信號(hào)電壓，用E=KBdu公式表示，v；k是系數(shù)；b是磁通量密度，t；d是測(cè)量管的內(nèi)徑，m；u是平均流速，m/s；在這個(gè)公式中，k和d是常數(shù)，因?yàn)榧?lì)電流是常數(shù)，b也是常數(shù)。從E=KBdu，可以知道體積流量Q與信號(hào)電壓E成比例，即，由流量引起的信號(hào)電壓E與體積流量Q成線性關(guān)系..因此，只要測(cè)量e，就可以確定流量q，這是電磁流量計(jì)的基本工作原理。
    由E=KBdu可知，液-固兩相流體介質(zhì)的溫度、密度、壓力、電導(dǎo)率和液-固組成比不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。至于流動(dòng)狀態(tài)，只要符合軸對(duì)稱流動(dòng)(如層流或湍流)，就不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。因此，電磁流量計(jì)是一種真正的體積流量計(jì)。對(duì)于制造商和用戶來說，任何其他導(dǎo)電流體介質(zhì)的體積流量只有在用普通水進(jìn)行實(shí)際校準(zhǔn)后才能測(cè)量，無需任何校正。這是電磁流量計(jì)的一個(gè)突出，其他任何流量計(jì)都沒有。
    測(cè)量管中沒有運(yùn)動(dòng)部件和節(jié)流部件，因此幾乎沒有壓力損失，應(yīng)該注意的是，測(cè)量條件必須滿足以下假設(shè):
    (1)該場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng)；
    ②被測(cè)流體的速度分布是軸對(duì)稱的；
    ③被測(cè)液體是非磁性的；
    ④被測(cè)液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。
    普通流量計(jì)的工作原理及其在流量測(cè)量中的應(yīng)用
    圖3模塊化電磁流量計(jì)
    有許多電磁流量計(jì)制造商。經(jīng)過幾十年的技術(shù)模仿和創(chuàng)新，國(guó)產(chǎn)電流流量計(jì)的質(zhì)量有了很大的提高。一些制造商推出了高質(zhì)量和更人性化功能的“模塊化電磁流量計(jì)”。本文僅簡(jiǎn)要介紹這些產(chǎn)品。
    YR-DC11智能電磁流量計(jì)是我國(guó)臺(tái)模塊化設(shè)計(jì)、窗口、核心部件在線更換、長(zhǎng)度可調(diào)、故障自診斷的全智能流量計(jì)。這六項(xiàng)術(shù)與其他制造商生產(chǎn)的傳統(tǒng)模擬或智能電磁流量計(jì)有很大不同，特別是在測(cè)量精度的可靠性和穩(wěn)定性，以及修改流量計(jì)測(cè)量范圍、使用功能和使用壽命的能力方面。電磁流量計(jì)設(shè)計(jì)了一種全功能、實(shí)用、直觀、易操作的背光寬溫中文液晶顯示器。
    模塊化電磁流量計(jì)的特點(diǎn):
    1、集成、拆分兩用，隨機(jī)選擇；
    2.流體狀態(tài)是可見的，因此不再可能猜測(cè)(通過窗口可以看到流量計(jì)中的介質(zhì)是否已滿，并且一眼就可以看到)
    3.長(zhǎng)度可自由調(diào)節(jié)，非常適合現(xiàn)場(chǎng)使用(可直接替代國(guó)內(nèi)外任何的產(chǎn)品，無需改變現(xiàn)場(chǎng)管道的長(zhǎng)度)；
    4.在線帶壓拆卸，維護(hù)方便(用戶可以在線更換流量計(jì)電極等部件，故障產(chǎn)品不需要返廠，不耽誤生產(chǎn))；
    5.模塊化設(shè)計(jì)，*等待(輸入替換零件的參數(shù)，流量計(jì)中央處理器自動(dòng)調(diào)試到出廠狀態(tài))；
    6.進(jìn)一步智能化，提供可靠保障(流量計(jì)配有故障自診斷，方便用戶直觀判斷故障位置和原因)；
    圖4帶窗口的電磁流量計(jì)
    渦街流量計(jì)
    渦街流量計(jì)是在流體中放置一個(gè)(或多個(gè))浮體，流體在浮體的兩側(cè)交替地分離和釋放兩個(gè)規(guī)則的渦流。在一定的流量范圍內(nèi)，渦流分離頻率與管道中的平均流速成正比，流體的流量可以通過用各種檢測(cè)元件測(cè)量渦流頻率來計(jì)算。
    值得注意的是，渦街流量計(jì)仍然是一種發(fā)展中的流量計(jì)，盡管它的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都很差。迄今為止，基本的流動(dòng)方程往往引用卡門渦街理論，這一理論和一些定量關(guān)系是通過卡門在氣體風(fēng)洞(均勻流場(chǎng))中的實(shí)驗(yàn)得到的，不同于封閉管道中三維不均勻流場(chǎng)的旋渦分離規(guī)律。至于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，需要通過長(zhǎng)期應(yīng)用來積累。一般流量計(jì)工廠校準(zhǔn)是在實(shí)驗(yàn)室參考條件下進(jìn)行的，在現(xiàn)場(chǎng)偏離這些條件是不可避免的。在制造商的標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)中，工作條件的偏差會(huì)導(dǎo)致多少額外的誤差仍然不清楚。這些都表明流量計(jì)的快速發(fā)展需要基礎(chǔ)研究工作的跟上，否則在實(shí)踐中會(huì)出現(xiàn)一些意想不到的問題。
    渦街流量計(jì)的原理:在流體中設(shè)置一個(gè)渦流發(fā)生器(節(jié)流器)，在渦流發(fā)生器的兩側(cè)交替產(chǎn)生規(guī)則的渦流。這種渦流被稱為卡門渦街(見圖5)，渦流發(fā)生器的下游是非對(duì)稱排列的。