扦入式电磁流量计怎么安装(管道式超声波电磁流量计)

一、扦入流量计都有哪几种类型

流量计都有哪几种类型？

本文详细详细介绍流量计的式电式超声波常用的类型；如果觉得回答对您有所帮助的话，麻烦您高抬贵手，磁流给美国威盾VTON流量计点个赞！量计流量

流量计常用的安装种类

1、涡街流量计

智能进口涡街流量计是管道根据卡门（Karman）涡街原理研究生产的，主要用于工业管道介质流体的电磁流量测量，如气体、扦入液体、式电式超声波蒸气等多种介质。磁流其特点是量计流量压力损失小，量程范围大，安装精度高，管道在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、电磁压力、扦入温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件，因此可靠性高，维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出，容易与计算机等数字系统配套使用，是一种比较先进、理想的测量仪器。

涡街流量计是在流体中设置三角柱型旋涡发生体，则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，旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。

2.电磁流量计

电磁流量计（Electromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。比如威盾VTON品牌的新型进口电磁流量计于1968开始销售；电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制造的用来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表。

电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管。将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B，测量管内径d与平均流速v的乘积。电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转化器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲，模拟电流等信号，用于流量的控制和调节。

3.旋进漩涡气体流量计

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。

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)。

4.热式气体质量流量计

热式气体质量流量计是利用热传导原理来测量气体质量流量的仪表。该类仪表的传感器由两个基准级热电阻（铂RTD）组成。一个是质量速度传感器T1。一个是测量气体温度变化的温度传感器T2。当这两个热电阻置于被测气体中时，其中T1被加热到T2（被测气体的温度）以上的一个恒定的温度，T2用于感应被测气体的温度。当被测气体流动时，气体的分子与被加热的T1发生摩擦带走热能，T1的温度下降，要维持T1,T2恒定的温度差，T1被加热要消耗功率。根据热效应的金氏定律，加热功率P，温度差△T与质量流量Q有一定的数字关系，及得出气体质量流量。

5.靶式流量计

靶式流量计于六十年代开始应用于工业流量测量，主要用于解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量，先后经历了气动表和电动表两大发展阶段。

当介质在测量管中流动时，因其自身的动能与靶板产生压差，而产生对靶板的作用力，使靶板产生微量的位移，其作用力的大小与介质流速的平方成正比，其数学公式：

F= Cd·A·ρ·V2/2

F:所受的作用力

Cd：流体阻力系数

A：靶板对测量管轴向投影面积

ρ：工况下介质密度

V：介质在测量管中的特征流速

6.金属管浮子流量计

金属管浮子流表采用可变面积式测量原理生产研究，适用于测量液体，气体。全金属结构，有指示型、电远传型、耐腐型、高压型、夹套型、防爆型。具有 0-10mA，4-20mA的标准模拟量信号输出和现场指示。累积，数字通讯，现场修改测量参数，不同的供电方式功能，带有磁性过滤器和特殊规格品种。广泛应用于，石油、化工、发电、制药、食品、水处理等。复杂，恶劣环境条件，及各种介质条件的流量测量过程中。

金属管浮子流量计浮子在测量管中，随着流量的变化，将浮子向上移动，在某一位置浮子所受的浮力与浮子重力达到平衡。此时浮子与孔板（或锥管）间的流通环隙面积保持一定。环隙面积与浮子的上升高度成正比，即浮子在测量管中上升的位置代表流量的大小，变化浮子的位置由内部磁铁传输到外部的指示器，使指示器正确地指示此时的流量值。

7.超声波流量计

超声波流量仪表是以“速度差法”为原理，测量圆管内液体流量的仪表。它采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术，使流量仪表更能适应工业现场的环境，计量更方便、经济、准确。产品达到国内外先进水平，可广泛应用于石油、化工、冶金、电力、给排水等领域。

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。超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非接触式仪表，适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流量。它与水位计联动可进行敞开水流的流量测量。使用超声波流量比不用在流体中安装测量元件故不会改变流体的流动状态，不产生附加阻力，仪表的安装及检修均可不影响生产管线运行因而是一种理想的节能型流量计。

7.涡轮流量计

涡轮流量计是采用先进的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新型智能仪表，具有机构紧凑、读数直观清晰、可靠性高、不受外界电源干扰、抗雷击、成本低等明显优点。

流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由永久磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量和累计量。

二、流量计主要有哪几种分类测量原理分别是什么

大体上常用的流量计分为四种：①机械式流量计、②电磁流量计、③涡街流量计、④超声波流量计

①机械式流量计：日常生活中，俗称水表，水表的内部有旋转结构，流动的液体会导致内部扇片的结构旋转，流速和扇片的转速，有一定的比例关系，旋转速度越快，流经管道的流量就越大。同时，有一些机械式流量计，还能对应产生一些脉冲信号，来代表流量信号，传送给PLC，机械式流量计内部有机械活动部件，不适合污水，或含有固体、颗粒等杂质多的液体，杂质过多会堵塞扇片，导致机械式流量计损坏。

②电磁流量计：常用于工业领域中，被测的液体必须是水，或者是导电的液体，电磁流量计没有活动部件，他的工作原理和名字一样，是靠电磁感应定律，也就是法拉第公式：E=B×L×V（动生电动势）流量计的上下是有2个励磁线圈，用于产生一个恒定的磁场B，这样流体中的正负带电粒子就会收到磁场的作用力《洛伦磁力》从而分开。与此同时，流量计左右两边对应的电极会检测感应产生的电动势（E=B×L×V）电磁流量计根据测量得到电动势，以及电极之间距离L，来计算出液体的流速，最后换算成流量信息展示出来。

③涡街流量计：又叫做卡门涡街或者卡门涡流，是一个匈牙利籍美国空气动力学家，冯·卡门提出的物理理论，也是我国钱学森的的博士导师。涡街是指流体中安置的阻流体，在特定条件下，会出现不稳定的边界层分离现象，阻流体下游的两侧，会产生两道非对称地排列的漩涡，其中一侧的漩涡顺时针方向转动，另一侧漩涡则反方向旋转，两排漩涡相互交错排列，想街道旁的街灯一样，所以取名涡街。平常生活中，河水流过障碍物，用的就是卡门涡街。流量计的入口处会设置一个阻流体，用于产生涡街，漩涡会冲击阻流体后面的摆体传感器，用于记录漩涡的频率，流速越高，涡街频率越高。流体流速和频率存在特定的联系，流量计通过内部芯片运算，得出流量信息。

④超声波流量计：超声波是声波的一种，他的频率可以超出人耳感知的频率（人耳可以感知16-20000赫兹，超声波＞20000赫兹）所以才得名。声波在流体中传递的特点就是：顺流时传播速度快，逆流时，传播速度慢，超声波流量计的原理是：在管道中超声波探头成对安装，一收一发，得出时间差，这个时间差和流速成正比。通过数学换算，得出流速并计算流量，这种测量方法又称试差法，这种超声波探头是安装在管道内部的。还有一种夹装式超声波，传感器安装在管道外壁，方便安装，适用于改造工程。超声波流量计和电磁流量计一样，是仪表流通通道没有设置任何阻碍件，均属于无阻碍流量计，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，它是发展迅速的一类流量计之一。

三、电磁流量计超声流量计都有什么区别

首先，这两款流量计的安装方式不同，

电磁流量计大多数是管段式安装还有少部分插入式，这两种安装方式需要在管道上切开/挖孔，管道整体需要截流停工，才能安装；

而超声波流量计可选择外夹式、插入式和管段式三种安装方式，常用的是外夹式和插入式两种，都是无需停工安装。其中外夹式安装更是不会破坏管道，不会和被测流体接触，无任何泄露的可能。

然后，这两款流量计对于管径通用性相差甚远，

电磁流量计都是针对一款管径使用，甚至管道流体的不同对应的流量计内衬也不同，无法在别的管道上使用；

而超声波流量计外夹式和插入式，没有这方面的苦恼，可以通用在不同材质的，不同尺寸的，不同被测流体的管道。

而且，这两款流量计测量管道流体的方式是不同的，

电磁流量计是采用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器，所有导致它只能测量导电流体的数据；

而超声波流量计采用时差法测量，通过上游传感器发出信号何下游传感器发出信号的时间差值计算流体流量，所以超声波流量计除了不能测量固态含量多或者含有许多气泡的流体，可以测几乎所有流体。

PS.以上测量都是满管状态，电磁流量计和超声波流量计均只能测量满管状态下流量。

而这两款流量计的通讯协议都是比较丰富的，几乎都是标配了4-20mA和RS485，更有甚者可以选配市场上别的通讯协议，这是比其他流量计都优势的。迅升不但标配了4-20mA和RS485，还有OCT报警设置(可设置上下限，达到会发出报警信号)，也支持选配BACnet、LoRa等通信协议。

且这两款流量计的后期维护各有不同，

就检定周期有所相差，国家规定超声波流量计的检定周期为三年一次，而电磁流量计的检定周期是两年一次。

电磁流量计需检查外部设备是否进水或其他物质，附近是否增加电磁场设备或电线横跨仪表，这些都会对电磁流量计的测量产生影响，若是电磁流量计检测数据有偏差，那将截流停工拆卸下来维护修理，期间可能无法作业。

而超声波流量计会方便许多，维护只需查看流量计显示的SQ值，声速比等参数是否良好，如果数值有问题，可以排查传感器位置是否有异物或松动，且外夹式和插入式都是可以带压检测维护。

参考资料:土压传感器