质量式流量计都有哪些类型?

质量式流量计是一种用于测量流体质量流量的仪表,它能够直接测量流体的质量流量,而不需要依赖流体的密度、温度和压力等参数的间接计算。这种流量计在石油、化工、食品加工、医药等行业中有着广泛的应用。以下是几种常见的质量式流量计类型:

  1. 质量流量计(Mass Flow Meters,MFM)
    质量流量计是最直接测量流体质量流量的设备。它通过测量单位时间内流过仪表的流体质量来计算总质量流量。根据测量原理的不同,质量流量计可以分为以下几种:

    a. 转子式质量流量计
    转子式质量流量计利用流体通过仪表时对转子产生的力矩来测量流量。当流体流过转子时,转子会受到一个与流体质量成正比的力矩,通过测量力矩的变化,可以计算出流体的质量流量。转子式质量流量计适用于气体和液体流量测量,尤其适用于高压、高温和腐蚀性流体的测量。

    b. 霍尔效应质量流量计
    霍尔效应质量流量计利用霍尔效应原理,通过测量流体在磁场中流动时产生的霍尔电压来计算流量。当流体流过仪表时,由于流体中带电粒子的运动,会在磁场中产生霍尔电压,该电压与流体质量流量成正比。霍尔效应质量流量计适用于气体流量测量,尤其适用于高压、高温和腐蚀性流体的测量。

    c. 质量流量变送器
    质量流量变送器是一种将质量流量转换为标准电信号输出的设备。它通常由质量流量传感器和信号处理单元组成。质量流量传感器可以是上述的转子式或霍尔效应式,而信号处理单元则负责将传感器输出的信号转换为标准电信号,如4-20mA或0-10V等。

  2. 静态质量流量计
    静态质量流量计是一种不需要连续测量流量的质量流量计,它通过测量流体在一段时间内的质量变化来计算流量。静态质量流量计通常用于批量生产或间歇性生产过程中的流量测量。

    a. 质量平衡法
    质量平衡法是通过测量流体在一定时间内的进出质量差来计算流量。这种方法适用于连续或间歇性生产过程,可以用于液体、气体和固体流体的测量。

    b. 称重法
    称重法是通过称量流体在一定时间内的质量变化来计算流量。这种方法适用于液体和固体流体的测量,尤其适用于固体物料的输送和计量。

  3. 质量流量计的选型与应用
    在选择质量流量计时,需要考虑以下因素:

    a. 流体类型:质量流量计适用于气体、液体和固体流体的测量,不同类型的流体需要选择不同类型的流量计。

    b. 流量范围:根据所需测量的流量范围选择合适的流量计,以确保仪表的准确性和可靠性。

    c. 工作条件:考虑流量计的工作温度、压力、介质特性等因素,选择合适的材质和结构。

    d. 安装方式:根据现场条件选择合适的安装方式,如插入式、法兰式或焊接式等。

    e. 输出信号:根据控制系统要求选择合适的输出信号,如4-20mA、0-10V等。

质量流量计在各个行业的应用如下:

a. 石油化工:用于测量原油、天然气、化工原料等流体的质量流量。

b. 食品医药:用于测量食品、药品、饮料等流体的质量流量。

c. 水处理:用于测量给水、回水、污水等流体的质量流量。

d. 能源领域:用于测量天然气、石油、煤炭等能源流体的质量流量。

总之,质量流量计作为一种重要的流量测量设备,在各个行业中发挥着重要作用。了解不同类型的质量流量计及其应用,有助于选择合适的流量计,提高生产效率和质量。

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