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流量、压力和温度是监测或控制管道中流体时最重要的测量单位。它们是可能对整个业务产生重大影响的问题的早期指标。流量测量可以让用户知道正确的流体在正确的时间出现在正确的位置。
为什么这很重要?不准确的流量测量可能会对设备造成严重的损害。用户测量流量有四个关键原因:
- 安全:不受控制的流量可能导致温度和压力达到危险水平，并造成严重后果。
- 产品的完整性:流动可以帮助确保在任何时候都有适量的混合材料。这包括从加工食品到汽油的所有东西。
- 效率:公司可以通过测量进入产品的每种投入的数量与生产的数量的比较来确定一个过程的效率。
- 过程变量控制:在能量传递应用过程中，流量被测量和控制。
对于组织来说，是否有一个系统来处理这四个关键变量就意味着盈利还是亏损。
即使一家公司知道它需要测量流量，这并不意味着它知道最好的方法。有几个选项可供选择，从位移流量计，涡轮流量计和差压流量计到超声波流量计，涡流流量计，科里奥利流量计等。大多数流量计都是集成在管道中，插入到水流中，每种流量计都有其优缺点。决定使用哪种技术是基于几个因素，包括，例如，管道的位置，工艺条件，流的组成和测量的频率。
流量计的发展趋势
超声波流量计被认为是一种新的流动技术，已经取代了传统的流动技术，特别是随着电子处理的进步和越来越多的信心。超声波流量计可以使用多种技术来测量流量，包括传输时间、多普勒和相关标签。
凌日时间测量是最常见的方法，在凌日时间计中，两个超声波换能器同时充当信号发生器和接收器，并彼此进行声学通信。超声波信号的发射和接收之间的时间间隔是在两个方向上测量的。当管道中有流体时，由于下游脉冲被流体加速，上游脉冲被流体减慢，因此下游通过时间小于上游时间。两次通过时间的差与流体的速度成正比。
超声波流量计的优点包括:
- 没有需要维护的活动部件
- 没有能量损失的压降
- 管道中没有可能被液体中的杂质损坏的限制，因为传感器不会突出到过程中
- 正向和反向流量测量
- 信号强度和声速等诊断，可进一步了解流量测量和工艺流体的状况
安装
超声波流量计的一个优点是安装方法的通用性。超声波流量计既可以安装在流池(或阀芯片)上，也可以安装在管道外部，使用夹式超声波换能器。
带有超声波换能器的夹紧式夹具可以固定在新的或现有管道的外部，而不需要切断管道或关闭过程，节省时间和金钱。夹式仪表可以在任何时候安装，在困难的位置，没有过程污染。这使得它们适用于临时安装到永久流量监测的快速抽查测量。夹式仪表可以留在原地固定安装或电池供电和便携式不同的测量点。
卡箍式流量测量用于多个行业，包括石油和天然气、化工、制造、钢铁、食品和饮料以及电力。
另一个接受夹式仪表的行业是水和废水。一家大型跨国食品和饮料加工公司要求支持，以验证其水处理厂现有流量计的性能。流量计不断出现故障和性能问题。即使更换后，故障仍在继续。
从与工厂工艺团队的讨论中可以看出，在现场清洁工艺从化学试剂改为臭氧后，内联流量计的可靠性问题开始出现。这些物质被认为会破坏现有的电表。为了快速验证超声波流量计的性能，安装了便携式夹式流量计来检查现有的一些流量计，仪器诊断的总体读数符合预期。
随后，该工厂安装了永久性卡箍式流量计，并与现有流量计一起进行了更长时间的试验，卡箍式超声波流量计达到了公司的预期。这些仪表现在是这些水测量设施的标准流量计，并说明了超声波流量计的多功能性。