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流量传感器的工作原理
传感器原理 / 2012-11-20

     为保证制造业无故障检测及检测结果的可靠性,许多过程都需要液体或气体介质的流入和流出量保持一致。在自动化生产过程中,除了压力和温度,流量的测量也是非常重要的。根据对流量进行持续监控或限值监控的要求,流量传感器的输出信号可以选择为对应当前流速的模拟量或开关量。每一种应用对于流量传感器都有特殊的要求。

流量传感器

流量传感器主要应用于制造业

各种测量原理

    不同物理原理的电子式或机械式流量监控有各具优势的测量方式。如根据热传导原理,介质的流速不同,则产生的热量不同。在线传感器根据已知管道的横截面来确定流量——首先检测流速,然后根据流速计算流量。图尔克FTCI 系列流量传感器可显示当前流量,性能稳定,但不同的介质导热系数不同,它通常仅适用于水或加入乙二醇的混合液。依据克利奥利原理进行液体和气体流量检测的质量流量计价格昂贵。当介质流过弯管处时,质量流量计使其产生振荡,并测量由此产生的克利奥利力。质量流量计的优点是测量精度高,动态测量范围,低压力损失,同时适用于气体和液体。

流量传感器原理

流量传感器

流量传感器

    流量传感器测量原理:热传导原理,FTCI;电磁感应原理,FCMI;涡街原理FCVI。

    超声波流量测量主要有两种方法:多普勒法,即利用介质反射声波使频率发生改变,声源和接收声波的介质相对运动时产生频差。运行时间法,即声速叠加介质流速,若超声波与水流方向一致,则运行时间短,反之运行时间就长,流速可由运行时间差运算得来。另一个重要原理是涡流频率法,也称涡街原理,即流体中放置阻流体而形成卡曼涡街,在有一定流量的情况下,阻流体两侧形成规则漩涡。图尔克FCVI 涡街流量计能够敏锐感知介质压力及温度的变化,因此非常适合进行过程及冷水回路的控制,尤其适合水的监测。差压法基于柏努利原理——管道交叉部分狭窄,形成管口,由于管道系统中任意位置流量相同,因此形成压降,根据柏努利原理可计算出流量。

    基于电磁感应原理进行流量监测的流量计适合检测所有电导率大于15μS/cm 的可导电液体。在磁场中,运动的带电粒子产生电压,其大小与介质的平均流速成正比,FCMI 电磁流量计测量精度为测量值的2%,流体中不存在机械可移动部件,另外,弯管处无需减小管径,因此不会产生压力损失。


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