六種KOBOLD科寶流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)及選型對(duì)比

德國(guó)KOBOLD流量計(jì)是污水處理中經(jīng)常會(huì)使用到的儀表之一。流量計(jì)根據(jù)工作原理有很多種，選型時(shí)需要根據(jù)實(shí)際工況來選擇合適的流量計(jì)。下面我們就來聊一聊污水處理常用的6種流量計(jì)。

一、電磁流量計(jì)

電磁流量計(jì)是基于電磁感應(yīng)原理而工作的流量測(cè)量?jī)x表。其由傳感器和變送器組成。

2. 工作原理

電磁流量計(jì)基本原理為：在一般非導(dǎo)磁材料做成的管道外面，安裝有一對(duì)磁極N和S，用以產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)導(dǎo)電液體流過管道時(shí)，因流體切割磁力線而產(chǎn)生了磁感電動(dòng)勢(shì)，此感應(yīng)的電勢(shì)由與磁極垂直方向的兩個(gè)電極引出，當(dāng)磁場(chǎng)的強(qiáng)度不變，管道直徑一定時(shí)，這個(gè)感應(yīng)電勢(shì)的大小僅與流速有關(guān)，將此感應(yīng)電勢(shì)的大小傳給顯示儀表，就能讀出流量。

3. 優(yōu)點(diǎn)

1)測(cè)量導(dǎo)管內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件和阻流體，因而壓損很小，無(wú)機(jī)械慣性，故反應(yīng)靈敏；

2)可測(cè)范圍寬：量程比一般為10：1，最高達(dá)100:1，流速范圍一般為1-6m/s，可擴(kuò)展到0.5-10m/s；流量范圍可從90mL/h到十幾萬(wàn)m3/h；管徑范圍可從2mm到2400mm或3000mm；

3)可測(cè)含有固體顆粒、懸浮物或酸、堿、鹽溶液等有一定電導(dǎo)率的液體體積流量，也可測(cè)脈動(dòng)流量，并可進(jìn)行雙向測(cè)量；

4)流量信號(hào)與流體體積流量之間有線性關(guān)系，故儀表具有均勻刻度；且流體的體積流量與介質(zhì)的物理性質(zhì)、流動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故電磁流量計(jì)只需用水標(biāo)定后，即可用來測(cè)量其他導(dǎo)電液體的體積流量而無(wú)需修正；

5)與其他大部分流量?jī)x表相比，前置直管段要求較低。

4. 缺點(diǎn)

1)使用溫度和壓力不能太高；

2)應(yīng)用范圍有限，不能用來測(cè)量氣體、蒸汽和石油制品等非導(dǎo)電流體及含有較多較大氣泡的流體的流量；

3)流速和速度分布不符合設(shè)定條件時(shí)，將產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差；

4)當(dāng)流速過低時(shí)，要把與干擾信號(hào)相向數(shù)量級(jí)的感應(yīng)電勢(shì)進(jìn)行放大和測(cè)量是較困難的，且儀表也易產(chǎn)生零點(diǎn)漂移；

5)電磁流量計(jì)的信號(hào)比較弱，外界略有干擾就能影響測(cè)量的精度。

二、KOBOLD超聲波流量計(jì)

超聲波流量計(jì)是通過檢測(cè)流體流動(dòng)時(shí)對(duì)超聲束（或超聲脈沖）的作用，以測(cè)量體積流量的儀表。

2. 工作原理

聲波在流體中傳播，順流方向聲波傳播速度會(huì)增大，逆流方向則減小，同一傳播距離就有不同的傳播時(shí)間。傳播時(shí)間法就是利用傳播速度之差與被測(cè)液體流速之關(guān)系求取流速，并結(jié)合管徑得出流量。

3. 優(yōu)點(diǎn)

1)超聲波流量計(jì)可作非接觸測(cè)量，夾裝式換能器超聲波流量計(jì)可無(wú)需停流載管安裝，只要在待測(cè)管道外部安裝換能器即可，即可以在不能斷流或不能打孔的已有管道上用超聲波流量計(jì)測(cè)量流量；

2)超聲波流量計(jì)為無(wú)流動(dòng)阻橈測(cè)量，無(wú)額外壓力損失；

3)測(cè)量計(jì)的儀表系數(shù)可以從實(shí)際測(cè)量管道及聲道等幾何尺寸計(jì)算求得，即可采用干法標(biāo)定，除帶測(cè)量管段式外一般不需作實(shí)流校驗(yàn)；

4)超聲波流量計(jì)適用于大型圓形和矩形管道，且原理上不受管徑限制，其造價(jià)基本上與管徑無(wú)關(guān)；

5)多普勒超聲波流量計(jì)可測(cè)量固相含量較多或含有氣泡的液體。

4. 缺點(diǎn)

1)傳播時(shí)間法中超聲波流量計(jì)只能用于清潔液體和氣體，不能測(cè)量懸浮顆粒和氣泡超過某一范圍的液體；反之多普勒法LSF只能用于測(cè)量含有一定異相的液體；

2)外夾裝換能器的超聲波流量計(jì)不能用于襯里或結(jié)垢很厚的管道，以及不能用于襯里（或銹層）與內(nèi)管剝離（若夾層夾有氣體會(huì)嚴(yán)重衰減超聲信號(hào)）或銹蝕嚴(yán)重（改變超聲路徑〕的管道

3)多普勒法超聲波流量計(jì)多數(shù)情況下測(cè)量數(shù)度不高；

4)不能用于管徑小于DN25mm的管道。

三、插入式渦輪流量計(jì)

插入式渦流輪量計(jì)主要由漲圈、葉輪、后導(dǎo)向件、渦輪頭外殼、限位片伐柄、變送器安裝螺栓插入桿鎖緊螺栓定位桿信號(hào)傳輸線組成。

2. 工作原理:

在流體流動(dòng)的管道內(nèi)，安裝一個(gè)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪，當(dāng)流體流過被測(cè)管道時(shí)，推動(dòng)渦輪頭中的葉輪旋轉(zhuǎn)，在較寬的測(cè)量范圍內(nèi)，葉輪的旋轉(zhuǎn)速度與被測(cè)管道中的流量正成比例、利用阻磁組式檢出器檢出葉輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速的電脈沖信號(hào)，經(jīng)前置放大器放大后傳至顯示儀表，即可測(cè)得瞬時(shí)流量和總量。

3. 優(yōu)點(diǎn)

1)渦輪頭直接接觸水測(cè)量比較準(zhǔn)確，信號(hào)經(jīng)前置放大板放大以后可以傳到中心控制室；

2)流量計(jì)體積小，可以測(cè)量大流量，而且在測(cè)量流量的同時(shí)還可以較精密地測(cè)量累積流量；

3)費(fèi)用低，一套渦輪頭大概只要400元。

4. 缺點(diǎn)

因維修問題計(jì)數(shù)無(wú)法連續(xù)，輸出信號(hào)0一10mA，沒有串行通訊接口。

四、轉(zhuǎn)子流量計(jì)

轉(zhuǎn)子流量計(jì)是改變流體的流通面積來保持轉(zhuǎn)子上下的差壓恒定，故又稱為變流通面積恒差壓流量計(jì)，也稱為浮子流量計(jì)。。

2. 工作原理

轉(zhuǎn)子流量計(jì)是根據(jù)節(jié)流原理測(cè)量流體流量的。在一根由下向上擴(kuò)大的垂直錐管中 , 圓形橫截面的浮子的重力是由液體動(dòng)力承受的 , 浮子可以在錐管內(nèi)自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下運(yùn)動(dòng)，與浮子重量平衡后，通過磁耦合傳到與刻度盤指示流量。

3. 優(yōu)點(diǎn)

適用于小管徑和低流速；工作可靠、維護(hù)量小、壽命長(zhǎng)；對(duì)于下游直管段要求不高；有較寬的流量范圍度10:1；就地型指針指示接近于線性；智能型指示器帶有LCD液晶顯示，可顯示瞬時(shí)、累積流量，還可輸出脈沖、輸出報(bào)警；帶有溫度補(bǔ)償。

4. 缺點(diǎn)

1)有玻璃管易碎的風(fēng)險(xiǎn)；

2)大部分結(jié)構(gòu)浮子流量計(jì)只能用于自下向上垂直流的管道安裝；

3)應(yīng)用局限于中小管徑，普通全流型浮子流量計(jì)不能用于大管徑；

4)使用流體和出廠標(biāo)定流體不同時(shí)，要作流量示值修正，如實(shí)際使用流體密度、粘度與之不同，流量要偏離原分度值，要作換算修正。

五、節(jié)流式流量計(jì)

節(jié)流式流量計(jì)是一種典型的差壓式流量計(jì)，是前期工業(yè)生產(chǎn)中用來測(cè)量氣體、液體和蒸氣流量的常用的一種流量?jī)x表。

2. 工作原理

在流體管道中參加一孔板節(jié)省件，通過導(dǎo)壓管引入壓差變送器測(cè)出節(jié)省件上、下游的壓差，依據(jù)所測(cè)的壓差通過核算即得出流量的瞬時(shí)值。

3. 優(yōu)點(diǎn)

1)節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡(jiǎn)單，牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用期限長(zhǎng)，價(jià)格低廉；

2) 節(jié)流式應(yīng)用范圍極為廣泛，全部單相流體，包括液、氣、蒸汽皆可測(cè)量，部分混相流，如氣固、氣液、液固等亦可應(yīng)用，一般生產(chǎn)過程和管徑、工作狀態(tài)（壓力、溫度）皆有產(chǎn)品；

3)配件各廠家皆可通用，若是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的且可不用標(biāo)定；

4)安裝維修方便，不像普通差流量計(jì)那樣，較長(zhǎng)的引壓管線，易漏、易堵、易凍結(jié)；

5)不存在零點(diǎn)漂移問題。

4. 缺點(diǎn)

1)測(cè)量的重復(fù)性、精確度屬于中等水平；

2)范圍度窄，因儀表信號(hào)與流量成平方關(guān)系，一般范圍度僅能達(dá)3：1～5：1；

3)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求較高，如需較長(zhǎng)的直管段，較難滿足；

4)引壓管路為薄弱環(huán)節(jié)，易產(chǎn)生泄漏、堵塞、凍結(jié)及信號(hào)失真等故障；

5)壓損大。

六、靶式流量計(jì)

靶式流量計(jì)于六十年代開始應(yīng)用于工業(yè)流量測(cè)量，主要用于解決高粘度、低雷諾數(shù)流體的流量測(cè)量。

2. 工作原理

當(dāng)介質(zhì)在測(cè)量管中流動(dòng)時(shí)，因其自身的動(dòng)能與靶板產(chǎn)生壓差，而產(chǎn)生對(duì)靶板的作用力，使靶板產(chǎn)生微量的位移。其作用力的大小與介質(zhì)流速的平方成正比，靶板所受的作用力經(jīng)靶桿傳遞，使傳感器的彈性體產(chǎn)生微量變化，從而打破貼片電容組成的電橋平衡，產(chǎn)生與流量在靶板上作用力對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。

3. 優(yōu)點(diǎn)

1)計(jì)量規(guī)模寬，流速低,特別適合大管徑、高低壓氣體或液體的測(cè)量；

2)具有一體化溫度、壓力補(bǔ)償，直接輸出質(zhì)量或標(biāo)方流量；

3)具有可選小信號(hào)切除、非線性修正、濾波時(shí)間可選擇；

4)安裝簡(jiǎn)單方便，重復(fù)性好，測(cè)量快速，極易維護(hù)；

5)耐臟污、耐高溫、靈敏度高、抗阻塞抗干擾，抗雜質(zhì)等能力特強(qiáng)；

6)壓力損失小。

4. 缺點(diǎn)

1) 不適合流體開關(guān)非常頻繁的工況，持續(xù)工作的情況下應(yīng)用較好；

2)精度不是很高，一般做為過程控制類計(jì)量?jī)x表，貿(mào)易結(jié)算慎用；

3)量程窄，一般儀表均為10：1的范圍度；

4)由于靶式流量計(jì)靶片及靶桿有自重，安裝好后必須重新設(shè)置零點(diǎn)。