《流量檢測》PPT課件

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1、差壓式流量計測流量1．流量液體和氣體統(tǒng)稱為流體。流量是指單位時間內(nèi)流過管道橫截面的流體的體積或質(zhì)量。前者稱為體積流量，后者稱為質(zhì)量流量。設(shè)流體的密度為，質(zhì)量流量與體積流量之間的關(guān)系為7.1.1流量及其測量方法（4.1）或2．流量測量方法①容積法。包括橢圓齒輪流量計、腰輪（羅茨式）流量計、刮板式流量計、活塞式流量計等。工作原理較簡單，精確度較高，適用于測量高黏度、低雷諾數(shù)的流體，但不適于高溫、高壓和臟污介質(zhì)的流量測量。②節(jié)流差壓法。流體流經(jīng)安裝在管道中的節(jié)流件時，在節(jié)流件前后產(chǎn)生靜壓差，而靜壓差的大小與流過管道的流體流量有一定的函數(shù)關(guān)系，因此通過測量節(jié)流件前后的壓差即可求得流量。③速度法。包括電

2、磁式、超聲波式、渦輪式、動壓管式、轉(zhuǎn)子式、靶式、旋渦式等。對于給定的管道，流量的大小僅與流體流速大小有關(guān)，通過測量流體的流速即可求得流量值。④質(zhì)量流量測量法。分為直接式、間接式和溫壓補(bǔ)償式三種。直接式質(zhì)量流量測量是直接利用熱、差壓或動量來檢測。間接式和溫壓補(bǔ)償式質(zhì)量流量測量是在直接測出體積流量的同時，再測出被測流體的密度或壓力、溫度等參數(shù)求出流體的密度，進(jìn)而計算出流體的質(zhì)量流量。7.1.2差壓式流量計差壓式流量傳感器主要由節(jié)流裝置和差壓計（或差壓變送器）組成。1．測量原理與流量方程當(dāng)連續(xù)流動的流體遇到安裝在管道中的節(jié)流裝置時，由于流體流通面積突然縮小而形成流束收縮，導(dǎo)致流體速度加快；在擠過節(jié)流

3、孔后，流速又由于流通面積變大和流束擴(kuò)大而降低。由能量守恒定律可知，動壓能和靜壓能在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)換，流速加快必然導(dǎo)致靜壓力降低，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生靜壓差，且，此即節(jié)流現(xiàn)象。靜壓差的大小與流過的流體流量之間有一定的函數(shù)關(guān)系，因此通過測量節(jié)流件前后的靜壓差即可求得流量。體積流量基本方程式圖流體流經(jīng)孔板時壓力和流速變化情況質(zhì)量流量基本方程式2.標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置是由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件、標(biāo)準(zhǔn)取壓裝置和上、下游側(cè)阻力件，以及它們之間的直管段所組成。1-上游直管段；2-導(dǎo)壓管；3-孔板；4-下游直管段；5、7-連接法蘭；6-取壓環(huán)室圖4.1全套節(jié)流裝置（1）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件流量測量節(jié)流裝置國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T

4、2624—1993主要規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長徑噴嘴和文丘里管等。圖4.2標(biāo)準(zhǔn)孔板圖4.3標(biāo)準(zhǔn)噴嘴（2）取壓方式取壓方式是指取壓口位置和取壓口結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)孔板通常采用兩種取壓方式，標(biāo)準(zhǔn)噴嘴僅采用角接取壓方式。①角接取壓。孔板上、下游側(cè)取壓孔位于上、下游孔板前后端面處，取壓口軸線與孔板各相應(yīng)端面之間的間距等于取壓口直徑的一半或取壓口環(huán)隙寬度的一半。角接取壓又分為環(huán)室取壓和夾緊環(huán)（單獨(dú)鉆孔）取壓兩種。②法蘭取壓。標(biāo)準(zhǔn)孔板被夾持在兩塊特制的法蘭中間，其間加兩片墊片，上、下游側(cè)取壓孔的軸線距孔板前、后端面分別為（25.4±0.8）mm。（a）角接取壓（b）法蘭取壓圖4.4標(biāo)準(zhǔn)孔板的取壓方式3．標(biāo)準(zhǔn)節(jié)

5、流裝置的使用條件與管道條件（1）使用條件。①被測流體應(yīng)充滿圓管并連續(xù)地流動。②管道內(nèi)的流束（流動狀態(tài)）是穩(wěn)定的，測量時流體流量不隨時間變化或變化非常緩慢。③流體必須是牛頓流體，在物理學(xué)和熱力學(xué)上是單相的、均勻的，或者可認(rèn)為是單相的，且流體流經(jīng)節(jié)流件時不發(fā)生相變。④流體在進(jìn)入節(jié)流件之前，其流束必須與管道軸線平行，不得有旋轉(zhuǎn)流。⑤標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置不適用于脈動流和臨界流的流量測量。（2）管道條件。①安裝節(jié)流裝置的管道應(yīng)該是直的圓形管道，管道直度用目測法測量。上下游直管段的圓度按流量測量節(jié)流裝置的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行檢驗，管道的圓度要求是在節(jié)流件上游至少2D（實際測量）長度范圍內(nèi)，管道應(yīng)是圓的。在離節(jié)流件上游

6、端面至少2D范圍內(nèi)的下游直管段上，管道內(nèi)徑與節(jié)流件上游的管道平均直徑D相比，其偏差應(yīng)在±3%之內(nèi)。②管道內(nèi)表面上不能有凸出物和明顯的粗糙不平現(xiàn)象，至少在節(jié)流件上游10D和下游4D的范圍內(nèi)應(yīng)清潔、無積垢和其他雜質(zhì)，并滿足有關(guān)粗糙度的規(guī)定。③節(jié)流件前后應(yīng)有足夠長的直管段，在不同局部阻力情況下所需要的最小直管段長度。7.1.3差壓計1．雙波紋管差壓計由測量部分和顯示部分構(gòu)成的基地式儀表，主要包括兩個波紋管、量程彈簧、扭力管及外殼等部分。圖4.5雙波紋管差壓計結(jié)構(gòu)原理圖2．膜片式差壓計膜片式差壓計由差壓變送器和顯示儀表兩部分組成，如圖10.10所示。差壓變送器主要由差壓測量室（高壓和低壓室）、三通閥和

7、差動變壓器構(gòu)成；顯示儀表可裝在遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場的控制室內(nèi)，進(jìn)行流量的指示和記錄等。圖4.6膜片式差壓計結(jié)構(gòu)原理圖【任務(wù)】差壓式流量計在工業(yè)領(lǐng)域流量測量方面應(yīng)用非常廣泛，它的使用量大概占全部流量儀表的60%～70%。當(dāng)被測介質(zhì)不同時，在安裝方面應(yīng)注意哪些問題？差壓式流量測量元件應(yīng)如何校驗？【實施方案】差壓式流量計主要由節(jié)流裝置、傳送差壓信號的引壓管路及差壓計組成。各部分是否可靠正確地安裝，將直接影響測量