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科普知識
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流量傳感器

LAKE MONITORS流量傳感器的基本原理

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:105

美國LAKE MONITORS流量傳感器是測定吸入發(fā)動機(jī)的空氣流量的傳感器。電子控制汽油噴射發(fā)動流量傳感器機(jī)為了在各種運(yùn)轉(zhuǎn)工況下都能獲得最佳濃度的混合氣,必須正確地測定每一瞬間吸入發(fā)動機(jī)的空氣量,以此作為ECU計(jì)算(控制)噴油量的主要依據(jù)。如果美國LAKE MONITORS流量傳感器或線路出現(xiàn)故障,ECU得不到正確的進(jìn)氣量信號,就不能正常地進(jìn)行噴油量的控制,將造成混合氣過濃或過稀,使發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。
美國LAKE MONITORS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,減少水流通過美國LAKE MONITORS流量傳感器產(chǎn)生的水阻力,減少水系統(tǒng)壓頭損失,但由于擋板式長期受水流的沖擊仍然有疲勞的問題,即使在工廠標(biāo)定好流量值的也會發(fā)生設(shè)定點(diǎn)飄移。
通常在保護(hù)流量值不要求精確的地方使用,即用于水管內(nèi)的水流突然中斷的斷流保護(hù)。在國內(nèi)針對水源熱泵機(jī)組設(shè)計(jì)的非常少。
擋板式是專門針對水環(huán)/地源熱泵空調(diào)機(jī)組的水流量監(jiān)控而開發(fā)的,它針對不同的管徑配有不同的擋片,每種擋片的水阻不超過0.5米水柱,相比靶式水阻已大大降低。
每個美國LAKE MONITORS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)場只需連接上水管即可,不需對擋片做任何改變,另外擋板式水流開關(guān)的承壓大于25bar,在對水流量要求不高的水環(huán)熱泵機(jī)組是一個低成本的水流開關(guān)。
經(jīng)過在水環(huán)/地源熱泵機(jī)組上使用的反饋來看,壓差開關(guān)能有效判斷水環(huán)熱泵機(jī)組現(xiàn)場安裝的水管路的問題,能徹底避免水流量少造成換熱器凍壞的情況,美國LAKE MONITORS流量傳感器也可以保護(hù)由于水過濾器堵塞造成的水流量下降時換熱器凍壞的情況,另外水管路壓差開關(guān)沒有靶流開關(guān)疲勞破壞的風(fēng)險。
尤其在水管路有少量空氣時,流量傳感器工作非常穩(wěn)定,不會出現(xiàn)類似靶流開關(guān)的漂浮情況,經(jīng)過多年使用的反饋未發(fā)現(xiàn)壓差開關(guān)本身有故障的情況。
美國LAKE MONITORS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的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速,從而換算成流量。
根據(jù)檢測的方式,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)。美國LAKE MONITORS流量傳感器是近十幾年來隨著集成電路技術(shù)迅速發(fā)展才開始應(yīng)用的一種非接觸式儀表,適于測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)動可進(jìn)行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態(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)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題,這是因?yàn)橐话懔髁坑?jì)隨著測量管徑的增大會帶來制造和運(yùn)輸上的困難,造價提高、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、非接觸測流,儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關(guān),而其它類型的流量計(jì)隨著口徑增加,造價大幅度增加,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)的功能價格比越優(yōu)越。被認(rèn)為是較好的大管徑流量測量儀表,多普勒法超聲波流量計(jì)可測雙相介質(zhì)的流量,故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中。
美國LAKE MONITORS流量傳感器的流體特性
流體類型流體分為液體、氣體、蒸汽。有些傳感器(如電磁式)不能測氣體;插入熱式則不能測液體。
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、渦街等美國LAKE MONITORS流量傳感器。
腐蝕、結(jié)垢、臟污對于這類流體,不宜選用有轉(zhuǎn)動件及有檢測件的傳感器。即使對于超聲、電磁式流量傳感器,也會因腐蝕管道帶來誤差。如口徑50MM,結(jié)垢0.5~1MM,將帶來0.5~1%的誤差。
特殊參數(shù)某些流體參數(shù)會影響傳感器的工作,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)等的流量測量問題。
流動的狀態(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為前提,沒有流動就不存在流量。
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,則可能出現(xiàn)非滿管流動,已有非滿管流量傳感器。
美國LAKE MONITORS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)確度居于首位。流量(瞬時量單位為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)性是首位。
連續(xù),開關(guān)一般美國LAKE MONITORS流量傳感器的輸出為連續(xù)量,而開關(guān)量可用于簡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,對某一流量值多次測量的一致性,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。不少廠家把重復(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),最大與最小流量之比。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。
壓力損失美國LAKE MONITORS流量傳感器(除電磁、超聲)都有檢測件(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。
輸出信號一般為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(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,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)時間輸出信號隨流量參數(shù)變化反應(yīng)的時間,對控制系統(tǒng)來說,越短越好;對脈動流,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,壓力可能只能為1.5MPA,溫度只能是200℃,不可能同為極限值。
美國LAKE MONITORS流量傳感器的選擇方法:
因此,用戶在選取美國LAKE MONITORS流量傳感器的時候,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)該選取國家標(biāo)準(zhǔn)。但是,如果只是作為企業(yè)中的一種簡單儀器來進(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)椋芏嗳艘詾樾碌膫鞲衅鳎鼈兊募夹g(shù)就會越高,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)確測量已經(jīng)變得非常的重要。如今用來測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,裝上傳感器能使操作更為簡單便捷。流動的物體在單位時間內(nèi)通過的數(shù)量叫做流量,而用于不同的物體有不同的美國LAKE MONITORS流量傳感器,往往是通過測量的介質(zhì)和測量的方式去區(qū)分流量傳感器類型。
美國LAKE MONITORS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。第一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量大部分流動物體的流量。超聲波流量傳感器還有多種測量方法,每一種方法都有各自的特點(diǎn),我們應(yīng)該應(yīng)根據(jù)被測流體性質(zhì)。流速分布情況、管路安裝地點(diǎn)以及對測量準(zhǔn)確度的要求等因素進(jìn)行選擇。由于工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題,這是因?yàn)橐话忝绹鳯AKE MONITORS流量傳感器隨著測量管徑的增大會帶來制造和運(yùn)輸上的困難,造價提高、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量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、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量儀表,于是可以解決其它類型儀表所難以測量的強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測量問題。
影響美國LAKE MONITORS流量傳感器的因素較多,原理有十余種,類型不少于200種,有人對美國現(xiàn)場千余臺流量傳感器進(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題。正確選擇,并非易事。歸納起來,正確選擇流量傳感器取決于六個因素:傳感器技術(shù)參數(shù)、流體特性、流動的狀態(tài)、安裝、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性。

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