關於瀝青流量計不同種類所具有的的特性介紹（shào）

瀝青流量計是（shì）使用四種類型的瀝青流量計（jì）開發的。這是對（duì）現場研究的回應，該研究產生了有關不同應用程序實際需求的數（shù）據，隨後針對（duì）每個問（wèn）題將適（shì）當的技術結合到解決方案中。瀝青流量計中使用的四種流量計是陶瓷壓阻（zǔ），粘結箔應變計，矽壓阻和可（kě）變電容。其中，沒有（yǒu）一種類型適合所有（yǒu）壓力感測應用，但對（duì）於任何給定情況，將有一種或多種是（shì）理想的。下麵概述了每種（zhǒng）類型的優（yōu）點和缺點。
粘結箔應變計流量計
粘結箔應變計壓力傳感技術的原理是惠斯通電橋，惠斯通電橋是一個具（jù）有四個分支的電路，每個分支具有（yǒu）相等的電阻。根據此（cǐ）平衡電路，四個金屬（shǔ）箔應變計連接到一個金屬膜片，每個鍵充當四個電路分支之一（yī），並在電路中提供可變電阻器的功（gōng）能，如下圖所示。當未（wèi）施加任何壓力（零（líng））時，膜片不會偏（piān）轉，並且惠斯通電橋處於平衡狀（zhuàng）態（tài），因此沒有測得的電壓輸出。
施加壓力時，膜片（piàn）呈鍾形。這在應變計上引起應變。如圖1所示，一對內應變片受到壓縮，而另一對應變片受到拉（lā）力（lì），這種應變的變化會（huì）引起電路各臂電阻的相應變化，從而導致惠斯通電橋的不穩（wěn）定性和電阻的出現。兩端（duān）的可測量電壓即輸出。
顯然，撓度直接（jiē）取決於所施加的壓力。反過來，這反（fǎn）映為箔規上的應變增加以及電路中的電（diàn）阻增（zēng）加。因此，電壓輸出是膜片撓度的（de）函數，Viatran箔應變計通過測量電橋（qiáo）的輸出電壓來評估施加的壓力。
在目前可用的（de）傳感技術中（zhōng），粘合箔應變計非常可靠且堅固（gù）。它適用於從0-100一直到0-100 000 PSI的*高壓力。它堅固的（de）結構可以承受衝擊，振動和壓力（lì）循環。不需要（yào）溫度（dù）補償，因為應變計在結合之前可以精確匹配。
該技術的主要缺點是（shì）在非常低的壓力（例如低（dī）於0-100 PSI）下其性能受損。這是因為在如此小的範圍內，隔膜必須太薄，以至於應變計（jì）足以阻（zǔ）止其響應施加的壓力而運動，從而（ér）改變輸出（chū）。
瀝青流量計基於與上述原理相似的原理，但是利用嵌入在薄矽膜片內的矽芯片。這些壓阻芯（xīn）片即使在低壓下也能產生強信號，因此具有（yǒu）更寬的範圍和更（gèng）高的靈敏（mǐn）度。
Viatran矽壓阻流量（liàng）計已（yǐ）利用該技術來製造適用於0-2 PSI至0-4 PSI壓力範圍的流量計（jì）。它們也是檢測液位的（de）理想選擇。
矽壓阻流量計技術的局限性在於缺乏堅（jiān）固性，這使其無法用於（yú）涉及高衝擊（jī），衝擊，壓力（lì）循環或振（zhèn）動的應用中（zhōng）。與粘合箔應變計（jì）相比，可（kě）以檢（jiǎn）測到的壓力上限也很低，低於400 PSI。*後，與對箔片應變計進行相同的匹（pǐ）配相（xiàng）比，對這些流量（liàng）計芯片進行（háng）精確匹配的要求更高（gāo），因此必須進行電氣補償才能使性能保持在指定的標準範圍內。
陶瓷壓阻（zǔ）流量計
陶瓷壓阻流量（liàng）計基於（yú）沉積在陶瓷膜片一側（稱為參考麵）的導電墨水的使用。墨具有惠（huì）斯登電橋中的可變電阻器的功能，與*一類流量計中（zhōng）的箔應變計相對應（yīng）。該技術可在較低範圍內（nèi）響應施（shī）加的壓力提供可靠而靈敏的輸出。
但是，陶（táo）瓷流量計比矽流量計更耐用，可以在0-15 PSI至0-1500 PSI的範圍內使用。另一個（gè）好處是陶瓷潤濕部件在不適合（hé）金屬潤（rùn）濕部件的應（yīng）用中具有兼容（róng）性，因為當測量腐蝕（shí）性流體的液（yè）位時，它們不適合使（shǐ）用。這種（zhǒng）類型的流量計也更具成本效益。
一些限製是顯而（ér）易（yì）見的，包括由於分子結構而導致的較低的高壓上限，這意味著陶瓷（cí）在超壓時會破裂（liè）而不會（huì）事先（xiān）產生任何屈服的跡象。這意味著在陶瓷流量計上施加（jiā）過大的壓（yā）力會導致劇烈的爆（bào）裂故（gù）障，而不是金屬（shǔ）流量（liàng）計（jì）在類似情況下所經曆的逐漸變形。因此，由於其彈性特性，後者可以（yǐ）重複使用，而過壓陶瓷流量（liàng）計則（zé）不（bú）能重複使用。因此，在其中發生衝擊，振動（dòng）或（huò）壓力快速波動的（de）任何應用都不適（shì）合使用陶瓷壓阻流量計。
*後，很難將陶瓷應變片匹配和粘接到箔片（piàn）應變片所能達到的相同（tóng）精（jīng）度水平，因此，為了達到與規格相同的（de）性能水平，必須進行電（diàn）補償。
可變電（diàn）容流量計
可變電（diàn）容流量（liàng）計的工作原理與（yǔ）前三個不同。這（zhè）取決於一對平（píng）板電容器的電容變化，該變化與施加的壓力成正比。對於在（zài）流量計兩（liǎng）側都帶有液體的情況（稱為“濕-濕”壓（yā）力輸（shū）入過程）的情況下，它是測（cè）量壓力差的理想選擇（zé）。
這（zhè）項技術的（de）優勢（shì）在低壓範圍內的測量靈敏度（dù）上非常明（míng）顯。Viatran差壓流（liú）量計與Viatran壓力表型和絕（jué）對瀝青流量（liàng）計（jì）一樣，都采（cǎi）用了可變電容技術（shù）。
可變瀝青流量計的Viatran係列使用三個金屬膜片，其中兩個外部是濕潤（rùn）的表麵，缺少彈簧常數，並充當被動膜（mó）片。它（tā）們被矽油填充物（wù）隔開，矽油填充物（wù）包含兩個均塗有導電油墨的陶瓷板（bǎn）電*，以及*三個隔膜，即（jí）有（yǒu）源隔膜
內膜片在製造（zào）過程中被拉（lā）緊（jǐn），因此具有彈簧常數。它通過液力偶合器通過板狀電*上的小孔與外膜片相連。
*先在內部或有源膜（mó）片與電*之（zhī）間產生電荷，從而在每個電*-內部膜片對之（zhī）間（jiān）形成兩個電容。如果（guǒ）外部膜片承受的壓力（lì）相同，則內（nèi）部膜片保持不偏斜，從而保持電容相等。
一旦在一側上施加壓力，則濕膜片（piàn）將（jiāng）以較大的（de）壓力（lì）向一側偏（piān）斜。這導致更多的油被迫通（tōng）過電*板上的孔，從（cóng）那一側（cè）撞擊到內部隔膜上，從而將外部潤濕隔膜上的壓力傳遞到內部隔膜上，從而向相對電*彎曲。
在這種（zhǒng）情況（kuàng）下，電容存儲與每（měi）個電*內膜片（piàn）對之間的距離成比例，這導（dǎo）致在內膜片與較遠電（diàn）*之間產生更高的電容。電容的變化又（yòu）揭示了施加在兩側的壓力的差異。
可變瀝青流（liú）量計的優點眾（zhòng）多且意義重大。*先，該技術即（jí）使在很小的壓力變化（huà）（例如1英寸水柱壓力所產生的壓力）下也具有很高的靈敏度。其次，外部無源隔膜通過（guò）迫使油通過電（diàn）*上的小孔（kǒng）而對壓力產生反應，而這些孔很少，從而防止了有源隔膜嚴重（chóng）偏轉到故障點的可能性。
因此，Viatran可變流（liú）量計設計為能夠敏感地響應較小的壓力變（biàn）化，但又不會引起隔膜破裂，並且通過簡單地防止作用（yòng）在主動隔膜上的壓力過大，從而避（bì）免了（le）經常重新校準的需要。因此，這種類（lèi）型的流（liú）量計非常適（shì）合存在高壓危險（xiǎn）的任（rèn）何應用，否則可（kě）能導致流量計故障。
另一方麵，此類技術的成本高於其他類型的技術，並（bìng）且與前麵討論的三種類型的流量計（jì）相（xiàng）比，可能會產生更多的噪聲信號。
在所有四種流量計類型中，如果輸出信號處於低電平以達到高電平輸出（例如0-5伏，0-10伏或4-20 mA），則它們可能會被放大或調節。

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