流量传感器应该怎么选择?传感器的种类有很多种,原理也各不相同,正确选择流量传感器取决于六个因素:传感器技术参数、流体特性、流动的状态、安装、环境、经济性。
【传感器技术参数】
总量、流量 总量(单位为m3或k g),多用于贸易核算,准确度居于首位。流量(瞬时量单位为m3/h,k g/h),多用于流程工业,是控制系统的信息源头,重复性是首位。
【连续,开关】
一般流量传感器的输出为连续量,而开关量可用于简单的二位式控制或设备保护,要求可靠性良好。
【准确度】
准确度不仅取决传感器本身,还取决于校验系统,是外加特性。要说明在什么流量范围内的准确度,如果用于控制系统,还应考虑与整个系统准确度相匹配。注意:厂家注明的误差是%Fs(上限);还是%RD(测值)。
【综合性能】
传感器的性能指标是相互制约的,如样本中压力上限为2mpa;温度为250℃,口径为1m;则当口径为1m时,压力可能只能为,温度只能是200℃,不可能同为极限值。
【流体特性】
流体类型 流体分为液体、气体、蒸汽。有些传感器(如电磁式)不能测气体;插入热式则不能测液体。
【温度、压力、密度】
它们是选择传感器提供的重要参数,特别是在工况下的参数,对于气体流量还应了解其体积流量是工作状态,还是标准状态。
【粘性】
液体粘性相差较大会影响选型,如粘性大的液体宜用容积式流量传感器,而不宜选用涡轮、浮子、涡街等流量传感器。
【腐蚀、结垢、脏污】
对于这类流体,不宜选用有转动件及有检测件的传感器。即使对于超声、电磁式流量传感器,也会因腐蚀管道带来误差。如口径50mm,结垢~1mm,将带来~1%的误差。
【特殊参数】
某些流体参数会影响传感器的工作,如压缩性系数影响差压式;比热及热传导系数影响热式;电导率影响电磁;声速影响超声。
【单相、多相】
相是指在一个系统中具有相同的物理、化学性质的物质,不同的相有较明显的界面,通常工业中大多为单相,随着工业的发展出现了多相流(气固、气液、液固或气固液)等的流量测量问题。
【流动的状态】
与许多物理参数(如压力、温度、物位、成分)不同的是,流量必须以流体流动为前提,没有流动就不存在流量。
【满管、非满管】
一般流体均应充满管道,但当液体流量较小,管道又处于水平时,则可能出现非满管流动,目前已有非满管流量传感器。
【层流、紊流】
反映流体在管道中流动的状态,影响流量系数的大小,当Re<2320时为层流,仅有很少情况,如流体粘性大,管道小,流速低,才会出现层流。工业中多为紊流。
【封闭、明渠】
工业中多为封闭管道,明渠仅用于液体的排放。
【充分发展紊流】
流量传感器多为速度型,即管内流速分布影响流量系数,所以要求流量传感器应安装在一种特定的充分发展紊流中。只要传感器前具有30倍直径长度即可取得。
【脉动流】
流体中任一参数(流速、温度、压力、密度)随时间变化的流动,易产生误差,应附加设备去掉脉动流,准确进行测量。