流量开关的解析与使用

董垠峰

(中盐镇江盐化有限公司，江苏 镇江 222007)

1 流量开关的定义与分类

流量开关主要是在水、气、油等介质管路中在线或者插入式安装监控水系统中水流量的大小。在水流量高于或者低于某一个设定点时候触发输出报警信号传递给机组，系统获取信号后即可作出相应的指示动作。避免或减少主机“干烧”。流量开关的种类有很多种，常见的有以下几种类型：挡板式、浮子式、金属转子式(可显示流量)、粘度补偿式、旋叶式(可显示流量)、热式流量开关(可显示流量)、插入式电磁流量计。

2 流量开关选型

选择合适的流量开关除了根据自己需求功能选型之外，还应根据流体工况特性、安装要求、环境条件、经济性等因素合理选型。

(1)安装环境。现场安装环境主要指测量管径大小、直管段长度、管道是否有振动、周围是否有强磁场干扰和高温辐射热等。

(2)安全性。防止事故发生。比如，测量腐蚀性介质时，根据腐蚀性强度选用合适的内衬材质，可燃性气体的环境应选用防爆型仪表。

(3)节能性。流体经过流量仪表前后的压损，压损值越小节能性越好。非接触式如超声波流量计、电磁流量计、弯管流量计无压损。

(4)流体特性。流体特性主要指流体成分、温度、压力、黏度等。根据实际情况逐步确认选型范围。首先从成分(液体、气体、蒸汽、脏流污程度)区分，差压式流量计和涡街流量计基本适应以上流体。

(5)准确性和经济性。一般本身其性能相对稳定、重复性好、使用寿命较长、量程比范围宽的流量计有利于后期增加工艺设备测量参数调节，从而减少投资。

3 流量开关的原理分析

首先，流量开关中有一个流体通道，该通道在壳体内部，在通道上装有一个内部装有永久磁铁的活塞。工作的时候，流体会给予一定的压力，当活塞被液流所引起的压力差推动时，磁性活塞便会使设备内部的密封簧片开关动作，活塞的直径决定了启动流量。 如果液流减少，压力会随着改变，此时不锈钢弹簧会推动活塞复位。如果簧片开关被开动后，可进行远传报警或指示，还可以将其集成在自动控制系统里。

如图1各点为输入1、输入2、COM、N/O、N/C。

输入1：通常是继电器的正极，信号的+值，它位于拉动触针的电磁铁线圈的顶部。

输入2：信号的负值，它位于线圈绕组的末端。输入2应该总是被认为是负数，因为有些继电器只能单向工作。

COM：是共同点的缩写，大多数情况下，将要切换到的功率的负值连接到此。如果应用程序使用相同的电源，则可将输入2和COM连接在一起。 COM是中间端子，连接到电源关闭时拉向N/C的引脚。

N/C：常闭的短路，但是当有信号时，继电器内部的引脚被拉下，直到它接触到N/C，这会将它连接到COM。

N/O：常开的简称，当磁铁关闭时，使用一个小弹簧使其始终接触COM。在大多数情况下，N/O用于打开待机指示灯，因为它在没有电源时打开。

触点：不是端子，而是连接COM与N/O或N/C的引脚。

如果有一个继电器和一个9伏电池，尝试将+和 - 引脚连接在一起，应该听到一个小的咔哒声，这是引脚触及触点。当关闭电源时，会听到另一个更安静的咔哒声，这是将引脚拉回到N/C。如图2。

线圈的电源接通时，则COM与N/C接通。线圈没电时，COM与N/O接通，显然你可以看到，当电磁铁打开时，磁铁将引脚拉向N/O触点，当关闭时，弹簧将引脚拉向N/C触点。

4 流量开关使用与维护注意事项

(1)一般泥水里面流量开关不能使用机械式流量开关，应该使用不锈钢外壳电子式流量开关(热导或者超声波)比较合适。因为既然是泥水管道，管道内流体是有杂质的，而使用机械式流量开关的原理就是挡片被流体冲开还原，泥水会使挡片不灵敏，导致使用结果根本不理想。

而电子式流量开关就不存在这情况，但是电子式中超声波的价格却比较贵，综合性价比来说选电子热导式的会占大多数。

(2)流量开关是流量传感器的一种。流量传感器是可以测定具体的流量值。流量开关不需要测量它的具体流量值，只是流量传感器设定一个值，超过这个值就输出一个开关量，来达到开和关的作用。

(3)有的流量开关是固定值的就改不了。流量开关的上下限设置是厂家根据需求设置的。

(4)流量开关一般是没有电源的，一个简单的触点就可以了，但有的是带流量显示的控制开关，就需要供电了。