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    圖爾克TURCK流量傳感器的基本原理

    2018-3-1 閱讀(1468)

    檢定規(guī)程和流量?jī)x表標(biāo)準(zhǔn)是德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器可以準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量的保障。在很多領(lǐng)域里,流量的準(zhǔn)確測(cè)量都非常的重要,在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用,例如:環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療衛(wèi)生、安全防護(hù)以及貿(mào)易結(jié)算等等。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的功能特性:
    目前可以根據(jù)水流量的大小設(shè)計(jì)擋板,減少水流通過(guò)流量傳感器產(chǎn)生的水阻力,減少水系統(tǒng)壓頭損失,但由于擋板式長(zhǎng)期受水流的沖擊仍然有疲勞的問(wèn)題,即使在工廠標(biāo)定好流量值的也會(huì)發(fā)生設(shè)定點(diǎn)飄移。
    通常在保護(hù)流量值不要求的地方使用,即用于水管內(nèi)的水流突然中斷的斷流保護(hù)。德國(guó)圖爾克TURCK擋板式是專門針對(duì)水環(huán)/地源熱泵空調(diào)機(jī)組的水流量監(jiān)控而開(kāi)發(fā)的,它針對(duì)不同的管徑配有不同的擋片,每種擋片的水阻不超過(guò)0.5米水柱,相比靶式水阻已大大降低。
    每個(gè)擋板式流量傳感器都配有與水環(huán)熱泵機(jī)組水管相同的管件,現(xiàn)場(chǎng)只需連接上水管即可,不需對(duì)擋片做任何改變,另外擋板式水流開(kāi)關(guān)的承壓大于25bar,在對(duì)水流量要求不高的水環(huán)熱泵機(jī)組是一個(gè)低成本的水流開(kāi)關(guān)。
    經(jīng)過(guò)在水環(huán)/地源熱泵機(jī)組上使用的反饋來(lái)看,壓差開(kāi)關(guān)能有效判斷水環(huán)熱泵機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)安裝的水管路的問(wèn)題,能*避免水流量少造成換熱器凍壞的情況,德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器也可以保護(hù)由于水過(guò)濾器堵塞造成的水流量下降時(shí)換熱器凍壞的情況,另外水管路壓差開(kāi)關(guān)沒(méi)有靶流開(kāi)關(guān)疲勞破壞的風(fēng)險(xiǎn)。
    尤其在水管路有少量空氣時(shí),流量傳感器工作非常穩(wěn)定,不會(huì)出現(xiàn)類似靶流開(kāi)關(guān)的漂浮情況,經(jīng)過(guò)多年使用的反饋未發(fā)現(xiàn)壓差開(kāi)關(guān)本身有故障的情況。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
    隨著流量傳感器的不斷發(fā)展,越來(lái)越多類型的流量傳感器在逐步問(wèn)世,他們各有各的優(yōu)勢(shì)也各有各的缺憾,
    流量傳感器
    1、德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的優(yōu)點(diǎn):
    (1)流量傳感器可用來(lái)測(cè)量工業(yè)導(dǎo)電液體或漿液。
    (2)無(wú)壓力損失。
    (3)測(cè)量范圍大,電磁流量變送器的口徑從2.5mm到2.6m。
    (4)流量傳感器測(cè)量被測(cè)流體工作狀態(tài)下的體積流量,測(cè)量原理中不涉及流體的溫度、壓力、密度和粘度的影響。
    2、德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的缺點(diǎn):
    (1)流量傳感器的應(yīng)用有一定局限性,它只能測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)的液體流量,不能測(cè)量非導(dǎo)電介質(zhì)的流量,例如氣體,酒精等不導(dǎo)電液體等
    (2)流量傳感器用來(lái)測(cè)量帶有污垢的粘性液體時(shí),粘性物或沉淀物附著在測(cè)量管內(nèi)壁或電極上,使變送器輸出電勢(shì)變化,帶來(lái)測(cè)量誤差,電極上污垢物達(dá)到一定厚度,可能導(dǎo)致儀表無(wú)法測(cè)量。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的選擇方法:
    因此,用戶在選取德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的時(shí)候,應(yīng)該根據(jù)自身的需要選擇合適的傳感器。很多用戶對(duì)使用的傳感器的要求程度不一樣,因此所選取的標(biāo)準(zhǔn)也不一樣。如果需要很專業(yè)的數(shù)據(jù)和結(jié)果,就應(yīng)該選取國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。但是,如果只是作為企業(yè)中的一種簡(jiǎn)單儀器來(lái)進(jìn)行大概分析的話,就可以選取企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如果要選購(gòu)流量傳感器,大家一定要慎重考慮,而且選擇一些質(zhì)量有保證,比較好用的傳感器。因?yàn)?,很多人以為新的傳感器,它們的技術(shù)就會(huì)越高,這是很片面的想法。新的產(chǎn)品,要具備成熟的技術(shù)才是好的產(chǎn)品。
    在很多經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里,流量的準(zhǔn)確測(cè)量已經(jīng)變得非常的重要。如今用來(lái)測(cè)量流量的多少基本上都用上了傳感器。傳感器感受流體流量并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào),裝上傳感器能使操作更為簡(jiǎn)單便捷。流動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的數(shù)量叫做流量,而用于不同的物體有不同的德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器,往往是通過(guò)測(cè)量的介質(zhì)和測(cè)量的方式去區(qū)分流量傳感器類型。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器一般用于工業(yè)管道內(nèi)介質(zhì)流體的流量,一般情況下有氣體液體和蒸汽等多種介質(zhì),而用于這些多種類型的介質(zhì)有幾種流量傳感器是可以通用的。*種是渦街流量傳感器。
    還有一種是超聲波流量傳感器,隨著超聲波技術(shù)的發(fā)展,一般情況下利用超聲波流量傳感器可以測(cè)量大部分流動(dòng)物體的流量。超聲波流量傳感器還有多種測(cè)量方法,每一種方法都有各自的特點(diǎn),我們應(yīng)該應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體性質(zhì)。流速分布情況、管路安裝地點(diǎn)以及對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的要求等因素進(jìn)行選擇。由于工業(yè)流量測(cè)量普遍存在著大管徑、大流量測(cè)量困難的問(wèn)題,這是因?yàn)橐话愕聡?guó)圖爾克TURCK流量傳感器隨著測(cè)量管徑的增大會(huì)帶來(lái)制造和運(yùn)輸上的困難,造價(jià)提高、能損加大、安裝不僅這些缺點(diǎn),超聲波流量計(jì)均可避免。超聲流量傳感器的流量測(cè)量準(zhǔn)確度幾乎不受被測(cè)流體溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響,又可制成非接觸及便攜式測(cè)量?jī)x表,于是可以解決其它類型儀表所難以測(cè)量的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測(cè)量問(wèn)題。
    影響德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的因素較多,原理有十余種,類型不少于200種,有人對(duì)美國(guó)現(xiàn)場(chǎng)千余臺(tái)流量傳感器進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)其中60%所選擇的方法不太合適,而即使選擇的方法合適,又有約一半以上在安裝和布局上有問(wèn)題。正確選擇,并非易事。歸納起來(lái),正確選擇流量傳感器取決于六個(gè)因素:傳感器技術(shù)參數(shù)、流體特性、流動(dòng)的狀態(tài)、安裝、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的應(yīng)用:
    根據(jù)呼吸機(jī)功能和設(shè)計(jì)的不同,流量傳感器的檢測(cè)值不僅僅提供顯示,還對(duì)呼吸機(jī)的控制、報(bào)警等起著決定作用,如流量傳感器將測(cè)量到 的實(shí)際值饋送到電子控制部分與面板設(shè)置值比較,利用兩者間的誤差控制伺服閥門來(lái)調(diào)節(jié)吸入和呼出氣體流量;安裝在吸氣系統(tǒng)前端的空氣和氧 氣流量傳感器生成的信號(hào)能幫助微處理器對(duì)閥門進(jìn)行控制,以提供病人所需要的氧濃度;流速和流量的檢測(cè)值還直接影響到呼氣與吸氣時(shí)相的 切換、分鐘通氣量上下限的報(bào)警、流量觸發(fā)靈敏度、氣流實(shí)時(shí)波形和P-V-環(huán)的監(jiān)測(cè)顯示等等,德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器性能的好壞直接影響到呼吸機(jī)參數(shù)的 準(zhǔn)確性和可靠性。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的技術(shù)革新:
    的傳感器市場(chǎng)在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。有關(guān)專家指出,傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高,各國(guó)將競(jìng)相加速新一代傳感器的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,競(jìng)爭(zhēng)也將日益激烈。新技術(shù)的發(fā)展將重新定義未來(lái)的傳感器市場(chǎng),比如無(wú)線傳感器、光纖傳感器、智能傳感器和金屬氧化傳感器等新型傳感器的出現(xiàn)與*的擴(kuò)大。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的發(fā)展前景:
    傳感器市場(chǎng)報(bào)告顯示,2008年傳感器市場(chǎng)容量為506億美元,預(yù)計(jì)2010年傳感器市場(chǎng)可達(dá)600億美元以上。調(diào)查顯示,東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)zui快的地區(qū),而美國(guó)、德國(guó)、日本依舊是傳感器市場(chǎng)分布zui大的地區(qū)。就世界范圍而言,傳感器市場(chǎng)上增長(zhǎng)zui快的依舊是汽車市場(chǎng),占第二位的是過(guò)程控制市場(chǎng),看好通訊市場(chǎng)前景。 一些傳感器市場(chǎng)比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場(chǎng)的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場(chǎng)規(guī)模zui大,分別占到整個(gè)傳感器市場(chǎng)的21%、19%和14%。傳感器市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)來(lái)自于無(wú)線傳感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems,微機(jī)電系統(tǒng))傳感器、生物傳感器等新興傳感器。其中,無(wú)線傳感器在2007-2010年復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)會(huì)超過(guò)25%。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的基本原理:
    超聲波流量計(jì)的基本原理及類型超聲波在流動(dòng)的流體中傳播時(shí)就載上流體流速的信息。因此通過(guò)接收到的超聲波就可以檢測(cè)出流體的流速,從而換算成流量。
    根據(jù)檢測(cè)的方式,可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關(guān)法等不同類型的超聲波流量計(jì)。起聲波流量計(jì)是近十幾年來(lái)隨著集成電路技術(shù)迅速發(fā)展才開(kāi)始應(yīng)用的一種非接觸式儀表,適于測(cè)量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計(jì)聯(lián)動(dòng)可進(jìn)行敞開(kāi)水流的流量測(cè)量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測(cè)量元件故不會(huì)改變流體的流動(dòng)狀態(tài),不產(chǎn)生附加阻力,儀表的安裝及檢修均可不影響生產(chǎn)管線運(yùn)行因而是一種理想的節(jié)能型流量計(jì)。
    工業(yè)流量測(cè)量普遍存在著大管徑、大流量測(cè)量困難的問(wèn)題,這是因?yàn)橐话懔髁坑?jì)隨著測(cè)量管徑的增大會(huì)帶來(lái)制造和運(yùn)輸上的困難,造價(jià)提高、能損加大、安裝不僅這些缺點(diǎn),超聲波流量計(jì)均可避免。因?yàn)楦黝惓暡髁坑?jì)均可管外安裝、非接觸測(cè)流,儀表造價(jià)基本上與被測(cè)管道口徑大小無(wú)關(guān),而其它類型的流量計(jì)隨著口徑增加,造價(jià)大幅度增加,故口徑越大超聲波流量計(jì)比相同功能其它類型流量計(jì)的功能價(jià)格比越*。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測(cè)量?jī)x表,多普勒法超聲波流量計(jì)可測(cè)雙相介質(zhì)的流量,故可用于下水道及排污水等臟污流的測(cè)量。在發(fā)電廠中。
    流體特性
    流體類型流體分為液體、氣體、蒸汽。有些傳感器(如電磁式)不能測(cè)氣體;插入熱式則不能測(cè)液體。
    溫度、壓力、密度它們是選擇傳感器提供的重要參數(shù),特別是在工況下的參數(shù),對(duì)于氣體流量還應(yīng)了解其體積流量是工作狀態(tài),還是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。
    粘性液體粘性相差較大會(huì)影響選型,如粘性大的液體宜用容積式流量傳感器,而不宜選用渦輪、浮子、渦街等德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器。
    腐蝕、結(jié)垢、臟污對(duì)于這類流體,不宜選用有轉(zhuǎn)動(dòng)件及有檢測(cè)件的傳感器。即使對(duì)于超聲、電磁式流量傳感器,也會(huì)因腐蝕管道帶來(lái)誤差。如口徑50MM,結(jié)垢0.5~1MM,將帶來(lái)0.5~1%的誤差。
    特殊參數(shù)某些流體參數(shù)會(huì)影響傳感器的工作,如壓縮性系數(shù)影響差壓式;比熱及熱傳導(dǎo)系數(shù)影響熱式;電導(dǎo)率影響電磁;聲速影響超聲。
    單相、多相相是指在一個(gè)系統(tǒng)中具有相同的物理、化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì),不同的相有較明顯的界面,通常工業(yè)中大多為單相,隨著工業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了多相流(氣固、氣液、液固或氣固液)等的流量測(cè)量問(wèn)題。
    流動(dòng)的狀態(tài)
    與許多物理參數(shù)(如壓力、溫度、物位、成分)不同的是,流量必須以流體流動(dòng)為前提,沒(méi)有流動(dòng)就不存在流量。
    滿管、非滿管一般流體均應(yīng)充滿管道,但當(dāng)液體流量較小,管道又處于水平時(shí),則可能出現(xiàn)非滿管流動(dòng),已有非滿管流量傳感器。
    德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器的技術(shù)參數(shù):
    總量、流量總量(單位為M3或KG),多用于貿(mào)易核算,準(zhǔn)確度居于*。流量(瞬時(shí)量單位為M3/H,KG/H),多用于流程工業(yè),是控制系統(tǒng)的信息源頭,重復(fù)性是*。
    連續(xù),開(kāi)關(guān)一般流量傳感器的輸出為連續(xù)量,而開(kāi)關(guān)量可用于簡(jiǎn)單的二位式控制或設(shè)備保護(hù),要求可靠性良好。
    準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度不僅取決傳感器本身,還取決于校驗(yàn)系統(tǒng),是外加特性。要說(shuō)明在什么流量范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度,如果用于控制系統(tǒng),還應(yīng)考慮與整個(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確度相匹配。注意:廠家注明的誤差是%FS(上限);還是%RD(測(cè)值)。
    重復(fù)性重復(fù)性是指環(huán)境條件介質(zhì)參數(shù)不變時(shí),對(duì)某*量值多次測(cè)量的一致性,是傳感器本身的特征。在流程工業(yè)控制系統(tǒng)中,重復(fù)性往往比準(zhǔn)確度還重要。不少?gòu)S家把重復(fù)性誤導(dǎo)為準(zhǔn)確度,準(zhǔn)確度應(yīng)包括重復(fù)性與標(biāo)定裝置的流量不確定度。
    量程比在一定準(zhǔn)確度范圍內(nèi),zui大與zui小流量之比。差壓式流量傳感器,從傳感器本身可以有較大量程比,但受二次表制約,一般只有3:1。
    壓力損失德國(guó)圖爾克TURCK流量傳感器(除電磁、超聲)都有檢測(cè)件(如孔板、渦輪等),以及強(qiáng)制改變流向(如彎頭、科氏)都將產(chǎn)生不可恢復(fù)壓力損失,它將額外增加輸送的動(dòng)力,才能維持正常運(yùn),有些數(shù)額很大,在提倡節(jié)能的今天應(yīng)引起重視。
    輸出信號(hào)一般為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)(0~10V,4~20MA等)已不能適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展要求。通訊要求數(shù)字信號(hào),ROSEMOUNT推出了HART協(xié)議,RS232/RS485轉(zhuǎn)換器,RS232限于2KM以內(nèi),RS485可達(dá)10KM。
    響應(yīng)時(shí)間輸出信號(hào)隨流量參數(shù)變化反應(yīng)的時(shí)間,對(duì)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),越短越好;對(duì)脈動(dòng)流,則希望有較慢的輸出響應(yīng)。
    綜合性能傳感器的性能指標(biāo)是相互制約的,如樣本中壓力上限為2MPA;溫度為250℃,口徑為1M;則當(dāng)口徑為1M時(shí),壓力可能只能為1.5MPA,溫度只能是200℃,不可能同為極限值。



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