多欽儀表技術課堂：流量計流量檢測的信號原理

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流量測量是生產(chǎn)生活是最為常見的流體物理指標的測量，流量測量的原理有多種，有超聲波、電磁、壓力、溫度等測量原理，一般情況下，流量計的信號來自流量，壓力，溫度檢測元件，合理選擇不同的檢測元件的安裝位置，可減小流體擾動與噪聲影響，提高檢測效果。

多欽儀表技術課堂：流量計流量檢測的信號原理

 （1）壓力檢測

此類流量計最為常見的為孔板流量計、阿牛巴流量計、文丘里管等由節(jié)流裝置

流體的壓力檢測多采用擴散硅壓力傳感器或陶瓷壓力傳感器。根據(jù)漩渦進動原理，測壓孔位置應選在測量管的喉部，因為喉部壓力最能代表產(chǎn)生渦核進動區(qū)域的壓力。

 （2）漩渦信號檢測

最常見的就是旋時漩渦流量計，渦輪流量計等產(chǎn)品，可選用熱敏、力敏、電容、超聲、光纖、電磁等檢測元件，檢測漩渦引起的局部流速變化和流體的壓力脈動，實現(xiàn)漩渦信號檢測。

合理選擇檢測元件的安裝位置，對取得強度高、噪聲小的漩渦信號有很好的效果。經(jīng)試驗，漩渦信號檢測元件安裝在測量管的喉部與擴張段的交接處附近效果較好，該位置的漩渦進動強烈，噪聲較小。

采用雙檢測元件的檢測方式，具有更好的測量效果。在測量管的兩測，對稱設置一對漩渦信號檢測元件。利用兩處漩渦信號存在180度的相位差，采用差分式檢測方式，可取得加倍的信號，且能有效地消除共模干擾，例如管道振動、流場擾動等，從而大幅度提高信噪比，擴展流量測量范圍。

檢測元件的尺寸應盡量小，以減小檢測元件對流場的擾動。如果采用插入型檢測元件，則應考慮檢測元件插入流體深度的影響。檢測元件尺寸大、插入深，產(chǎn)生的節(jié)流作用增大，對流場的擾動也增大，對渦核進動的穩(wěn)定性和頻率也有影響。試驗表明，插入深度增加，流量計的儀表系數(shù)K增大，但流量計的線性度變差。

（3）流體溫度檢測

流體的溫度檢測大多采用鉑電阻檢測元件，該元件穩(wěn)定性和可靠性都較好，價格不高，體積小，安裝方便。近些年出現(xiàn)的薄膜式鉑電阻檢測元件，體積小，響應快，是較好的測溫元件。

測溫點位置應選在測量管的出口段內(nèi)，此處流體的溫度與喉部基本相同，測溫元件也不會對渦核進動造成干擾。

（4）其他類型的測量方式

電磁流量計是應用電磁感應原理，根據(jù)導電流體通過外加磁場時感生的電動勢來測量導電流體流量的一種儀器。另外還有就是非接觸式的流量測量方式，最典型的產(chǎn)品代表是外夾式超聲波流量計，外夾式超聲波流量計是通過從外部發(fā)射定量的超聲波，根據(jù)超聲波反射原理計算得到管道內(nèi)的流量數(shù)值。

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