UBC靶式流量计是一种主要用于测量高粘度、低流速、含有固体颗粒或气泡的流体流量的流量测量仪表。它在许多常规流量计难以胜任的场合发挥着关键作用。
简单来说,它的核心作用是:在复杂、恶劣的流体条件下,提供稳定、可靠的流量测量。
工作原理(如何实现其作用)
它的作用基于一个简单的物理原理:流体力学中的阻力原理。
1.核心部件:在管道中心安装一个圆盘形的“靶片”。
2.受力过程:当流体流过时,会冲击这个靶片,对其产生一个作用力。
3.力与流量的关系:这个作用力与流体的流速的平方、流体的密度以及靶片的面积成正比。流速越大(即流量越大),冲击力就越大。
4.信号转换:靶片所受的力通过刚性连杆传递到仪表外的力传感器(如应变计或电容式传感器)。传感器将力信号转换为电信号。
5.计算与显示:经过变送器计算处理,这个电信号最终被转换成标准的流量信号(如420mA)进行显示、记录或控制。
核心公式简化表示:力∝(流速)²
主要特点与优势(为什么在这些情况下用它)
正是基于上述原理,UBC靶式流量计具有以下独特优势,从而决定了它的应用场景:
1.适应恶劣介质:
高粘度流体:如重油、沥青、油漆、树脂、浆料等。
脏污介质:含有固体颗粒、纤维或易结晶、结垢的流体。
气液两相流:如湿气体、含气泡的液体(在这方面性能优于很多其他仪表)。
2.对直管段要求低:由于是中心阻挡式测量,对流场分布不如涡街、孔板等敏感,所需的前后直管段较短,安装更方便。
3.无可动部件,结构坚固:靶片和连杆是刚性结构,不像涡轮流量计有转动部件,因此耐磨损、抗冲击、使用寿命长,维护量小。
4.适用流量范围宽:特别擅长测量中低流速的流量,在小流量测量时仍有较好的灵敏度。
5.无零点漂移问题:克服了传统差压式流量计(如孔板)易因冷凝、沉积导致零点漂移的缺点。

典型应用领域(作用的具体体现)
石油化工:测量原油、渣油、燃油、沥青、液化气等。
煤化工/冶金:测量水煤浆、矿浆、泥浆、石灰乳等。
污水处理:测量污泥、药液、污水等。
食品制药:测量糖浆、果酱、乳制品、药浆等。
能源电力:测量热网中的高温热水、蒸汽(需选用高温型)。
与其他流量计的对比
vs.电磁流量计:电磁流量计必须测导电液体,靶式不要求导电性,但电磁计无压损。
vs.涡街流量计:涡街对介质洁净度要求高,怕振动,且低流速时信号弱;靶式则更耐脏污,抗振性好,低流速性能优。
vs.孔板流量计:两者都是基于阻流件原理,但靶式压损较小,更耐磨损,且解决了孔板的引压管堵塞和零点漂移问题。
vs.科氏力质量流量计:虽然科氏力流量计功能强大(能测密度和质量流量),但价格昂贵,且对安装要求高;靶式在满足测量要求的前提下,成本更低,更经济实惠。
局限性
有压损:由于靶片阻挡,会产生一定的压力损失,但通常小于孔板。
精度相对中等:一般为±0.5%~±2.0%,对于超高精度要求的场合可能不适用。
对低密度流体(如气体)测量效果一般:因为冲击力小,信号弱。
总结
UBC靶式流量计的作用可以概括为:在常规流量计“束手无策”的粘稠、脏污、含颗粒或低流速的复杂流体工况下,充当一个“坚固、可靠、适用性广”的流量测量卫士。它是一个以结构简单、皮实耐用、适应性强为特点的通用型流量测量解决方案。