影響流量傳感器的因素較多，原理有十余種，類(lèi)型不少于200種，有人對(duì)美國(guó)現(xiàn)場(chǎng)千余臺(tái)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(wèn)題。正確選擇，并非易事。歸納起來(lái)，正確選擇流量傳感器取決于六個(gè)因素：傳感器技術(shù)參數(shù)、流體特性、流動(dòng)的狀態(tài)、安裝、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)性。
傳感器技術(shù)參數(shù)
總量、流量 總量（單位為m3或k g），多用于貿(mào)易核算，準(zhǔn)確度居于*。流量（瞬時(shí)量單位為m3/h，k g/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*。
連續(xù)，開(kāi)關(guān) 一般流量傳感器的輸出為連續(xù)量，而開(kāi)關(guān)量可用于簡(jiǎn)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(shuō)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(gè)系統(tǒng)準(zhǔn)確度相匹配。注意：廠(chǎng)家注明的誤差是%Fs（上限）；還是%RD（測(cè)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(shí)，對(duì)某*量值多次測(cè)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?gòu)S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)，zui大與zui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 流量傳感器（除電磁、超聲） 都有檢測(cè)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(dòng)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(hào) 一般為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)（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(hào)，Rosemount推出了HART協(xié)議，RS232/RS485轉(zhuǎn)換器，RS232限于2Km以?xún)?nèi)，RS485可達(dá)10Km。
響應(yīng)時(shí)間 輸出信號(hào)隨流量參數(shù)變化反應(yīng)的時(shí)間，對(duì)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，越短越好；對(duì)脈動(dòng)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(shí)，壓力可能只能為1.5mpa，溫度只能是200℃，不可能同為極限值。 流體特性
流體類(lèi)型 流體分為液體、氣體、蒸汽。有些傳感器（如電磁式）不能測(cè)氣體；插入熱式則不能測(cè)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(duì)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(huì)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、渦街等流量傳感器。
腐蝕、結(jié)垢、臟污 對(duì)于這類(lèi)流體，不宜選用有轉(zhuǎn)動(dòng)件及有檢測(cè)件的傳感器。即使對(duì)于超聲、電磁式流量傳感器，也會(huì)因腐蝕管道帶來(lái)誤差。如口徑50mm，結(jié)垢0.5~1mm，將帶來(lái)0.5~1%的誤差。
特殊參數(shù) 某些流體參數(shù)會(huì)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(gè)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(cè)量問(wèn)題。 流動(dòng)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(dòng)為前提，沒(méi)有流動(dòng)就不存在流量。
滿(mǎn)管、非滿(mǎn)管 一般流體均應(yīng)充滿(mǎn)管道，但當(dāng)液體流量較小，管道又處于水平時(shí)，則可能出現(xiàn)非滿(mǎn)管流動(dòng)，目前已有非滿(mǎn)管流量傳感器。
層流、紊流 反映流體在管道中流動(dòng)的狀態(tài)，影響流量系數(shù)的大小，當(dāng)Re＜2320時(shí)為層流，僅有很少情況，如流體粘性大，管道小，流速低，才會(huì)出現(xiàn)層流。工業(yè)中多為紊流。
封閉、明渠 工業(yè)中多為封閉管道，明渠僅用于液體的排放。
充分發(fā)展紊流 流量傳感器多為速度型，即管內(nèi)流速分布影響流量系數(shù)，所以要求流量傳感器應(yīng)安裝在一種特定的充分發(fā)展紊流中。只要傳感器前具有30倍直徑長(zhǎng)度即可取得。
脈動(dòng)流 流體中任一參數(shù)（流速、溫度、壓力、密度）隨時(shí)間變化的流動(dòng)，易產(chǎn)生誤差，應(yīng)附加設(shè)備去掉脈動(dòng)流，準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量。
安裝及環(huán)境
流量傳感器常由于安裝不當(dāng)而無(wú)法正常工作，如：方向裝反，流速分布不理想，引壓管中出現(xiàn)二相，環(huán)境惡劣，缺少必要的附件等。
管道的布局 有些傳感器（如浮子式）只能安裝在垂直管道上；而有些為避免流體的重力只能裝在水平管道上；而如果流體中含有固體顆粒，傳感器又不宜安裝在水平管道上。
流向 流量傳感器中絕大多數(shù)不能反向安裝。
直管段長(zhǎng)度 除浮子、容積、科氏外，都要求傳感器前后有較長(zhǎng)的直管段，以節(jié)流裝置及測(cè)點(diǎn)速的插入式傳感器要求zui高（達(dá)30~50D）。
管徑 不少流量傳感器管徑范圍較窄，限制了選用，可采用變徑管彌補(bǔ)，但要注意變徑后仍應(yīng)處于傳感器的正常工作范圍，應(yīng)避免流速過(guò)小，輸出太弱；流速過(guò)高、強(qiáng)度受損的情況。
維護(hù)空間 應(yīng)具有必要的裝卸、維護(hù)空間。
配件 針對(duì)某一傳感器，應(yīng)考慮安裝必要的配件，如流動(dòng)調(diào)整器、過(guò)濾器、氣體分離器、阻尼器等。
流量傳感器應(yīng)避免安裝在高溫、振動(dòng)、粉塵、腐蝕、潮濕、易爆易燃、有電磁干擾的環(huán)境中。
經(jīng)濟(jì)性
初始購(gòu)置費(fèi) 開(kāi)始與廠(chǎng)商接觸時(shí)，應(yīng)注意：理性對(duì)待廠(chǎng)商所宣傳的技術(shù)指標(biāo)；根據(jù)需求選用，不要盲目選用高指標(biāo)；注意傳感器的制造材料。
安裝 管徑大，特別要注意安裝中的附加問(wèn)題，如是否為方便維修而加裝旁路管道、必要的配件等（如過(guò)濾器、流動(dòng)調(diào)整器）。
維修、配件 有些傳感器的檢測(cè)件，轉(zhuǎn)動(dòng)件易于磨損，腐蝕（如渦輪、容積、孔板），維修量不小。
校驗(yàn) 有些傳感器工作一段時(shí)間后，因腐蝕、磨損，準(zhǔn)確度會(huì)下降， 如用于貿(mào)易核算， 應(yīng)定期校驗(yàn)。
運(yùn)行費(fèi) 流量傳感器一般均有*壓損，因此會(huì)帶來(lái)額外的運(yùn)行費(fèi)，特別是管徑較大時(shí)，其年運(yùn)行費(fèi)可能數(shù)倍于購(gòu)置費(fèi)。
誤差的損失 如用于貿(mào)易核算，特別是較貴重的能源、化工原料，應(yīng)選用度高的傳感器，否則因誤差造成的經(jīng)濟(jì)損失，將數(shù)倍于購(gòu)置費(fèi)。
小結(jié)
流量傳感器的選擇，可根據(jù)以上六類(lèi)影響因素，選擇大致可按以下程序。
滿(mǎn)足同一工藝要求的流量傳感器可能不止一種，可以同時(shí)做幾套方案進(jìn)行比較。 |
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