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《檢測技術(shù)及儀表 教學(xué)課件 ppt 作者 樊春玲 第4章 流量測量》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第四章流量檢測及儀表教學(xué)目的及要求:1、掌握流量測量的基本概念和基本原理;2、熟知流量測量的幾類基本手段,并了解這些基本流量檢測儀表的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng)用中應(yīng)注意的主要問題;3、掌握流量測量中的一些基本計(jì)算方法;4、分析流量測量中一些主要技術(shù)參數(shù)的計(jì)算和查表方法。流量測量主要外語詞匯Flowmeter,Volumeflow,Massflow,Throttletypeflowmeter,orificeplate,differentialpressureflowmeter,PositiveDisplacement(PD)Flowmetersnozzle,v
2、enturitube,elbow,pitottubeflowcoefficient,compressiblecoefficient,targetflowmeter,rotameter,rotometer,rotaryflowmeterelectromagneticflowmeter,turbineflowmeterultrasonicflowmeter,vortexflowmeterCoriolisMassFlowmeter,ThermalMassFlowmeter4.1流量基本概念4.2容積式流量計(jì)4.3節(jié)流式流量計(jì)4.4靶式流量計(jì)4.5浮子式4.6
3、電磁流量計(jì)4.7其他流量計(jì)4.8流量計(jì)的選用4.9流量測量實(shí)例主要研究內(nèi)容流量測量是研究物質(zhì)量變的科學(xué),質(zhì)和量的互變規(guī)律是事物聯(lián)系與發(fā)展的基本規(guī)律,因此,其測量對象已不限于傳統(tǒng)意義上的管道流體,凡是需要掌握流體流動(dòng)的地方都有流量測量的問題。工業(yè)生產(chǎn)過程是流量測量與儀表應(yīng)用的一大領(lǐng)域,流量與溫度、壓力和物位一起統(tǒng)稱為過程控制中的四大參數(shù),人們通過這些參數(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視與控制。對流體流量進(jìn)行正確測量和調(diào)節(jié)是保證生產(chǎn)過程安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低物質(zhì)消耗、提高經(jīng)濟(jì)效益、實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理的基礎(chǔ)。在整個(gè)過程檢測儀表中,流量儀表的產(chǎn)值約占1/5~1/4。流
4、量(瞬時(shí)流量):單位時(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的流體的數(shù)量。累積流量(總流量):某一時(shí)段內(nèi)流過的流體的總合。瞬時(shí)流量在某一時(shí)段的累積量。質(zhì)量流量(M):單位時(shí)間內(nèi)流過某截面的流體的質(zhì)量。單位:(kg/s)體積流量(Q):單位時(shí)間內(nèi)流過某截面的流體的體積。(工作狀態(tài)下)單位:(m3/s)4.1流量的基本概念體積流量(Qn):折算到標(biāo)準(zhǔn)的壓力和溫度下的體積流量。(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)流量的國際單位是千克/秒(kg/s)、立方米/秒(m3/s)。此外,常用的還有噸/小時(shí)(t/h)、千克/小時(shí)(kg/h)、立方米/小時(shí)(m3/h)等;總量的國際單位是千克(kg)、立方米(
5、m3)。此外,常用的總量單位還有噸(t)。對于氣體,密度受溫度、壓力變化影響較大,如在常溫常壓附近,溫度每變化10℃,密度變化約為3%;壓力每變化10kPa,密度約變化3%。因此在測量氣體流量時(shí),必須同時(shí)測量流體的溫度和壓力。為了便于比較,常將在工作狀態(tài)下測得的體積流量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(溫度為20℃,壓力為101325Pa)的體積流量,用符號Qn表示,單位符號為Nm3/s。流量檢測方法簡介體積流量:直接測量法;間接測量法直接測量:按流量的定義測量,即容積法。間接測量:用與流體的流動(dòng)速度有關(guān)的物理現(xiàn)象測量。質(zhì)量流量:直接法;推導(dǎo)法直接法:檢測元件能直接反
6、映出質(zhì)量流量。推導(dǎo)法:同時(shí)檢測出流體的體積流量和密度,通過相關(guān)計(jì)算推導(dǎo)出質(zhì)量流量。流量檢測技術(shù)著重研究的幾個(gè)問題1.流量系數(shù)2.量程比3.阻力損失4.直管段與流量測量有關(guān)的幾個(gè)物理參數(shù)1.流體的密度液體的密度氣體的密度2.流體的粘度動(dòng)力粘度運(yùn)動(dòng)粘度3.雷諾數(shù)Re(Renoldsnumber)4.馬赫數(shù)(流速比)M=V/CV:流速C:音速4.2容積法測量流量一.容積法測量的基本原理容積法測量流量是最早用于測量流量的方法之一。它的原理很簡單,簡要的說就是用一種固定容積的容器,在一定時(shí)間間隔里,連續(xù)而不間斷的對流動(dòng)的流體進(jìn)行度量。所以這種測量方法,實(shí)際上就是
7、用容積積分的方法,直接測量流體的體積容量。用公式表達(dá)為:V=nV0+e式中:V--流體的體積總量;e--泄露量;V0—計(jì)量室的容積;n--計(jì)量的次數(shù)。那么如何應(yīng)用容積法在密閉的管道中連續(xù)地測量流體的流量呢?一般都是采用容積分界的方法,即由儀表殼體和活動(dòng)壁組成流體的計(jì)量室。在流體經(jīng)過儀表時(shí),由于儀表的入出口之間存在壓力差,因此在流體的壓力推動(dòng)下,使這種定容的形體能夠?qū)⒘黧w連續(xù)的一份一份地排出,其排出的總量即為V=nV0,如果需要瞬時(shí)流量,則可以根據(jù)單位時(shí)間,固定容積V0計(jì)量次數(shù)推算得出。注:以上應(yīng)用容積法基理構(gòu)成的流量儀表,一般稱為容積式流量計(jì),常用的容
8、積式流量計(jì)有:橢圓齒輪流量計(jì)、腰輪(羅茨)流量計(jì)、刮板流量計(jì)、旋轉(zhuǎn)活塞式流量計(jì)、濕式流量計(jì)等。