便攜式流量計(jì)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需內(nèi)置到您的過(guò)程中即可測(cè)量流量。這里我們分析兩種便攜式流量計(jì)技術(shù)：常用的超聲波夾式流量計(jì)和艾里卡特便攜式壓差式質(zhì)量流量計(jì)。我們將討論它們的工作原理、功能和常見(jiàn)應(yīng)用，以確定何時(shí)使用其中一種更好。

工作原理

多普勒流超聲夾式流量計(jì)工作原理

多普勒夾式流量計(jì)利用多普勒效應(yīng)來(lái)測(cè)量流體流量。它們的工作原理是將超聲波傳輸?shù)搅黧w中，然后超聲波被流動(dòng)流體中的顆粒或氣泡反射回傳感器。發(fā)射波和接收波之間的頻率變化用于計(jì)算流速。

時(shí)差超聲波外夾式流量計(jì)工作原理

交通超聲波夾式流量計(jì)利用超聲波傳播時(shí)間測(cè)量流量。一個(gè)波從上游換能器發(fā)送到下游換能器，另一波從下游換能器發(fā)送到上游換能器。兩個(gè)行進(jìn)時(shí)間之間的差用于計(jì)算流速。

  圖 1. 超聲波多普勒流量計(jì)工作原理           圖 2. 超聲波飛行時(shí)間流量計(jì)的工作原理

艾里卡特便攜式流量計(jì)工作原理

Alicat便攜式流量計(jì)是我們標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量流量計(jì)核心技術(shù)的電池供電版本。他們利用層流元件 (LFE) 內(nèi)產(chǎn)生的壓降來(lái)測(cè)量質(zhì)量流量。首先，LFE 將湍流轉(zhuǎn)換為層流，壓差 (DP) 傳感器測(cè)量元件上的壓降。然后使用泊肅葉方程計(jì)算體積流量，并使用溫度和絕對(duì)壓力測(cè)量值以及已知的氣體特性將體積流量轉(zhuǎn)換為質(zhì)量流量。

圖3. Alicat層流元件圖

外夾式流量計(jì)和 Alicat 便攜式流量計(jì)的特點(diǎn)

直插式還是夾接式？

夾式流量計(jì)可以安裝在管道固定裝置的外部，使其非常適合非侵入式流量測(cè)量。

艾里卡特便攜式流量計(jì)采用在線(xiàn)測(cè)量，因此當(dāng)設(shè)備連接到系統(tǒng)時(shí)，必須暫停或轉(zhuǎn)移系統(tǒng)流量。

超聲波外夾式流量計(jì)

準(zhǔn)確性？

夾式流量計(jì)非常適合測(cè)量流體速度。為了將這些速度測(cè)量值轉(zhuǎn)換為有用的工程測(cè)量單位，必須知道管道的內(nèi)徑和流體密度。因此，夾式流量計(jì)的精度可能會(huì)受到管道中的彎曲和接頭引起的流體流動(dòng)動(dòng)力學(xué)變化的影響，以及腐蝕和碎片堆積引起的管道直徑變化的影響。此外，由于夾式儀表安裝在管道外部，因此特別容易受到外部振動(dòng)的影響。鉗式流量計(jì)的測(cè)量精度通常為 讀數(shù)的±%2 至 ±5% 。

Alicat 便攜式流量計(jì)配備絕對(duì)壓力和溫度傳感器，因此即使在流體密度變化的情況下也可以準(zhǔn)確計(jì)算體積和質(zhì)量流量。大多數(shù)單位的精度為讀數(shù)的 ±0.6% 或滿(mǎn)量程的 ±0.1%（以較大者為準(zhǔn)）。

壓力下降？

夾式流量計(jì)可產(chǎn)生零壓降，并且在壓降可能造成破壞的過(guò)程中工作良好。

標(biāo)準(zhǔn) Alicat 便攜式流量計(jì)可在滿(mǎn)量程下保持低至 1.0 PSID 的壓降。對(duì)于低壓應(yīng)用，低壓降便攜式流量計(jì)可用于在滿(mǎn)量程下保持低至 0.07 PSID 的壓降。

Alicat MB 系列現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量流量計(jì)

單相還是多相？

根據(jù)技術(shù)的不同，外夾式流量計(jì)可用于清潔或骯臟的流量。時(shí)差外夾式流量計(jì)用于輸送不含顆粒或氣泡的清潔單相流體。另一方面，多普勒夾式流量計(jì)用于含有氣泡或顆粒的多相流體，這就是它們經(jīng)常用于廢水流的原因。需要注意的是，顆粒必須以與流體相同的速率流動(dòng)，否則只能測(cè)量顆粒較慢的流動(dòng)。

與大多數(shù)質(zhì)量流量技術(shù)一樣，艾里卡特便攜式流量計(jì)需要單相流體的流量才能提供準(zhǔn)確的質(zhì)量流量讀數(shù)。流體還需要清潔，因?yàn)闅馀莺皖w粒可能會(huì)被 LFE 捕獲并擾亂流量和讀數(shù)。

流體成分？

Alicat 便攜式流量計(jì)利用氣體特性來(lái)計(jì)算準(zhǔn)確的質(zhì)量流量。這些便攜式流量計(jì)預(yù)裝了98 多種氣體和用于定義已知?dú)怏w混合物的COMPOSER™功能，并且可以調(diào)節(jié)以流過(guò)不同的氣體，而無(wú)需重新校準(zhǔn)。還有一種防腐儀表可用于使用與標(biāo)準(zhǔn)儀表不兼容的腐蝕性流體的過(guò)程。

如果您流動(dòng)的氣體未預(yù)加載、無(wú)法配置 COMPOSER™ 功能或與流量計(jì)的接液材料不兼容，則夾式便攜式流量計(jì)可能是更好的選擇，因?yàn)樗梢詼y(cè)量流量與流體成分無(wú)關(guān)，并且不與流體接觸。

水分？

盡管 Alicat 便攜式流量計(jì)能夠抵抗低水平的潮濕，但氣體管道中突然發(fā)生的液體爆炸可能會(huì)損壞流量計(jì)。在可能存在風(fēng)險(xiǎn)的過(guò)程中，外夾式流量計(jì)可能是更安全的選擇。

外夾式流量計(jì)和 Alicat 便攜式流量計(jì)的常見(jiàn)應(yīng)用

這些技術(shù)中的每一種都適合利用其特別的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的不同應(yīng)用。夾式便攜式流量計(jì)非常方便，因?yàn)樗鼈儾槐?/span>在線(xiàn)掉落。常見(jiàn)的外夾式流量計(jì)應(yīng)用包括廢水管理、天然氣處理和壓縮空氣。

另一方面，艾里卡特便攜式流量計(jì)是現(xiàn)場(chǎng)高精度過(guò)程驗(yàn)證、驗(yàn)證和校準(zhǔn)的好選擇。它們用于的一些過(guò)程包括天然氣監(jiān)測(cè)和氣相色譜法。