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文檔簡介

電廠中常用儀表常規(guī)儀表現(xiàn)場的溫度表,壓力表液位表,流量計等控制儀表DCS(TPS)PLC(西門子)電廠中常用儀表常規(guī)儀表現(xiàn)場的溫度表,壓力表控制儀表目錄儀表的分類溫度

流量閥門調(diào)節(jié)閥變送器目錄儀表的分類1儀表的分類檢測儀表-----將檢測元件、變送器及顯示裝置統(tǒng)稱為檢測儀表。一次儀表-----一般為將被測量轉(zhuǎn)換為便于計量的物理量所使用的儀表,即為檢測元件。一次測量儀表是與介質(zhì)直接接觸,是在室外就地安裝的。二次儀表-----將測得的信號變送轉(zhuǎn)換為可計量的標(biāo)準(zhǔn)電氣信號并顯示的儀表。即包括變送器和顯示裝置。

1儀表的分類2溫度按使用的測量范圍分:常把測量600℃以上的測溫儀表叫高溫計;測量600℃以下的測溫儀表叫溫度計;按用途分:標(biāo)準(zhǔn)儀表和實用儀表按工作原理分:分為膨脹式溫度計、壓力式溫度計、熱電偶溫度計、熱電阻溫度計和輻射高溫計五類;2溫度2溫度按測量方式分:分為接觸式與非接觸式兩大類。前者測溫元件直接與被測介質(zhì)接觸,這樣可以使被測介質(zhì)與測溫元件進行充分地?zé)峤粨Q而達到測溫目的;后者測溫元件與被測介質(zhì)不相接觸,通過輻射或?qū)α鲗崿F(xiàn)熱交換來達到測溫的目的。

2溫度2.1膨脹式溫度計

膨脹式溫度計是基于物體受熱時體積膨脹的性質(zhì)而制成的。玻璃管溫度計屬于液體膨脹式溫度計,雙金屬溫度計屬于固體膨脹式溫度計。雙金屬溫度計雙金屬溫度計中的感溫元件是用兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片疊焊在一起而制成的。雙金屬片受熱后,由于兩金屬片的膨脹長度不同而產(chǎn)生彎曲,溫度越高產(chǎn)生的線膨脹長度差就越大,因而引起彎曲的角度就越大。雙金屬溫度計就是基于這一原理而制成的,它是用雙金屬片制成螺旋形感溫元件,外加金屬保護套管,當(dāng)溫度變化時,螺旋的自由端便圍繞著中心軸旋轉(zhuǎn),同時帶動指針在刻度盤上指示出相應(yīng)的溫度數(shù)值。

2.1膨脹式溫度計2.1雙金屬溫度計雙金屬溫度計是一種測量中低溫度的現(xiàn)場檢測儀表??梢灾苯訙y量各種生產(chǎn)過程中的-80℃~+500℃范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。特點:現(xiàn)場顯示溫度,直觀方便;安全可靠,使用壽命長;多種結(jié)構(gòu)形式,可滿足不同要求。

2.1雙金屬溫度計2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分重要的意義。

2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分重要的意義。

2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分2.2熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)(-200~500℃)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精度是最高的,它廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。

熱電阻測溫原理及材料:熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,此外,現(xiàn)在已開始采用銠、鎳、錳等材料制造熱電阻。熱電阻測溫系統(tǒng)的組成:熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和數(shù)碼溫度控制顯示表等組成。必須注意兩點:“熱電阻和數(shù)碼溫度控制顯示表的分度號必須一致;為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響,必須采取三線制接法?!背S霉I(yè)熱電阻包括:鎧裝熱電阻、裝配熱電阻、防爆熱電阻

2.2熱電阻2.2.1火電廠中熱電阻測溫的具體應(yīng)用

火電廠的鍋爐給水、排煙、軸瓦回油、循環(huán)水等的溫度就是用熱電阻溫度表測量的。熱電阻溫度表由熱電阻溫度傳感器和顯示儀表組成。2.2.1火電廠中熱電阻測溫的具體應(yīng)用

火電廠的鍋爐給水、排2.2.2熱電阻的測溫原理熱電阻效應(yīng):物質(zhì)的電阻值隨物質(zhì)本身的溫度變化而變化,這種現(xiàn)場稱為熱電阻效應(yīng)。在測量技術(shù)中,利用熱電阻效應(yīng)可以制成對溫度敏感的熱電阻元件。當(dāng)熱電阻元件與被測對象通過熱交換達到熱平衡時,就可以根據(jù)熱電阻元件的電阻值確定被測對象的溫度。習(xí)慣上,常把一個熱電阻元件叫作熱電阻。2.2.2熱電阻的測溫原理熱電阻效應(yīng):2.2.3熱電阻的種類與結(jié)構(gòu)工業(yè)熱電阻有普通型和鎧裝型兩種,他們都由感溫元件、引出線、保護套管、接線盒、絕緣材料等組成。并不是所有的金屬材料都可以制作熱電阻,制造熱電阻的材料要滿足如下要求:(1)電阻溫度系數(shù)大,電阻和溫度之間盡量接近線性關(guān)系:(2)電阻率高,以便把熱電阻體積做得小些;(3)測溫范圍內(nèi)物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;(4)工藝性好、易于復(fù)制、價格便宜。綜合上述要求,比較適合做熱電阻絲的材料有鉑、銅、鐵、鎳等。而目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅,并且已經(jīng)制成標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻。2.2.3熱電阻的種類與結(jié)構(gòu)工業(yè)熱電阻有普通型和鎧裝型兩種,2.2.4熱電阻的選用原則選用熱電阻測溫時,需要考慮以下幾點:(1)測溫范圍。了解經(jīng)常測定的溫度值和溫度變化范圍,以正確選用熱電阻的測量范圍。(2)溫度準(zhǔn)確度。應(yīng)明確要求測量準(zhǔn)確度,不要盲目最求高準(zhǔn)確度,因為準(zhǔn)確度越高,熱電阻的價格越高,應(yīng)選擇既滿足測量要求,準(zhǔn)確度又適宜的熱電阻。(3)測溫環(huán)境。應(yīng)明確場所的化學(xué)因素、機械因素以及電磁場的干擾等,這對正確合理選用保護管材料、形狀及尺寸十分有用。在500℃以下一般采用金屬保護管。(4)成本。在滿足測量準(zhǔn)確和使用壽命的情況下,成本越低越好。2.2.4熱電阻的選用原則選用熱電阻測溫時,需要考慮以下幾點2.3熱電偶熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)的測溫儀表。它的結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、使用方便、測溫準(zhǔn)確可靠,信號便于遠傳、自動記錄和集中控制,因而在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍。熱電偶溫度計由三部分組成:熱電偶(感溫元件);測量儀表(動圈儀表或電位差計);連接熱電偶和測量儀表的導(dǎo)線(補償導(dǎo)線)。熱電偶是工業(yè)上最常用的一種測溫元件。它是由兩種不同材料的導(dǎo)體A和B焊接而成。焊接的一端插入被測介質(zhì)中,感受到被測溫度,稱為熱電偶的工作端或熱端,另一端與導(dǎo)線連接,稱為冷端或自由端(參比端)。

2.3熱電偶2.3.1熱電效應(yīng)如把熱電偶的兩個冷端也連接起來則形成一個閉合回路,則當(dāng)熱端溫度和冷端溫度不相等時,回路中有電流流過,這說明在回路中產(chǎn)生了電動勢。由于熱電偶兩個接點處的溫度不同而產(chǎn)生的電動勢稱為熱電(動)勢,上述現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),或稱塞貝克效應(yīng)。熱電偶就是利用熱電效應(yīng)來測量溫度的。更具體來說:熱電勢是由接觸電勢和溫差電勢組成的。(詳見P19)2.3.1熱電效應(yīng)如把熱電偶的兩個冷端也連接起來則形成一個閉2.3.2熱電偶的基本定律1.均質(zhì)導(dǎo)體定律由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路,不論其集合尺寸和溫度分布如何,都不會產(chǎn)生熱電勢。這條定律說明:(1)熱電偶必須由兩種材料不同的均質(zhì)熱電極組成;(2)熱電勢與熱電極的幾何尺寸(長度、截面積)無關(guān);(3)由一種導(dǎo)體組成的閉合回路中存在溫差時,如果回路中產(chǎn)生了熱電勢,那么該導(dǎo)體一定是不均勻的,由此可檢查熱電極材料的均勻性;(4)兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成的熱電偶,其電勢只決定于兩個接點的溫度,與中間溫度的分布無關(guān)。2.3.2熱電偶的基本定律1.均質(zhì)導(dǎo)體定律對熱電極材料的基本要求:(1)物理性質(zhì)穩(wěn)定,在測溫范圍內(nèi),熱電特性不隨時間變化;(2)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易被氧化和腐蝕;(3)組成的熱電偶產(chǎn)生的熱電勢率大,熱電勢與被測溫度成線性或近似線性關(guān)系;(4)電阻溫度系數(shù)小,這樣,熱電偶的內(nèi)阻隨溫度變化就小;(5)復(fù)制性好,即同樣材料制成的熱電偶,它們的熱電特性基本相同;(6)材料來源豐富,價格便宜。對熱電極材料的基本要求:(1)物理性質(zhì)穩(wěn)定,在測溫范圍內(nèi),熱2.3.2熱電偶的基本定律2.中間導(dǎo)體定律由不同材料組成的閉合回路中,若各種材料接觸點的溫度都相同,則回路中熱電勢的總和等于零。由此定律可以得到如下結(jié)論:在熱電偶回路中,接入第三、第四種,或者更多種均質(zhì)導(dǎo)體,只要接入的導(dǎo)體兩端溫度相等,則他們對回路中的熱電勢沒有影響。2.3.2熱電偶的基本定律2.中間導(dǎo)體定律2.3.2熱電偶的基本定律(詳見P20-P22)3.中間溫度定律兩種不同材料組成的熱電偶回路,其接點溫度為t、t0的熱電勢,等于該熱電偶在接點溫度分別為t、tn和tn、t0時的熱電勢的代數(shù)和(tn為中間溫度)由此定律可以得到如下結(jié)論:(1)已知熱電偶在某一給定冷端溫度下進行的分度,只要引入適當(dāng)?shù)男拚?,就可在另外的冷端溫度下使用。這就為制定和使用熱電偶分度表奠定了理論基礎(chǔ)。(2)為使用補償導(dǎo)線提供了理論依據(jù)。一般把在0~100℃的范圍內(nèi)和所配套使用的熱電偶具有同樣熱電特性的兩根廉價金屬導(dǎo)線稱為補償導(dǎo)線。2.3.2熱電偶的基本定律(詳見P20-P22)3.中間溫度2.3.3熱電偶的種類(1)標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差,并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶,且有與其配套的顯示儀表可供選用。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶使用特性(詳見P23表2-3)(2)非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶,一般也沒有統(tǒng)一的分度表,主要用于某些特殊場合的測量。非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶使用概況(詳見P24表2-4)2.3.3熱電偶的種類(1)標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶2.3.4熱電偶的結(jié)構(gòu)形式(了解)為保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工作,對它的結(jié)構(gòu)要求如下:(1)組成熱電偶的兩個電極的焊接必須牢固;(2)兩個熱電極彼此之間應(yīng)很好地絕緣,以防短路;(3)補償導(dǎo)線與熱電偶自由端的連接要方便可靠;(4)保護套管應(yīng)能保證熱電極與有害介質(zhì)充分隔離。按熱電偶的用途不同,常制成以下幾種形式:(1)普通型熱電偶(詳見P24圖2-7);(2)鎧裝熱電偶(詳見P25圖2-8);(3)熱套式熱電偶(詳見P25圖2-9);(4)薄膜式熱電偶(詳見圖2-10);(5)快速消耗型熱電偶(詳見圖2-11)。2.3.4熱電偶的結(jié)構(gòu)形式(了解)為保證熱電偶可靠、穩(wěn)定地工2.3.5熱電偶的冷端溫度補償由熱電偶測溫原理已經(jīng)知道,只有當(dāng)熱電偶的冷端溫度保持不變時,熱電勢才是被測溫度的單值函數(shù)。在實際應(yīng)用時,由于熱電偶的熱端與冷端離得很近,冷端又暴露在空間,容易受到周圍環(huán)境溫度波動的影響,因而冷端溫度難以保持恒定。為消除冷端溫度變化對測量的影響,可采用下述幾種冷端溫度補償方法。(詳見P26-P28)(了解)1.恒溫法2.公式修正法3.顯示儀表的機械零點調(diào)整法4.補償導(dǎo)線法5.補償裝置法6.輔助熱電偶法2.3.5熱電偶的冷端溫度補償由熱電偶測溫原理已經(jīng)知道,只有2.3.6熱電偶的材料(了解)材料分四類廉金屬---鐵-康銅,鎳鉻-考銅,鎳鉻-鎳硅;貴金屬---鉑銠-鉑,鉑銠30-鉑銠6;

難溶金屬---鎢錸系等非金屬---二碳化鎢

2.3.6熱電偶的材料(了解)2.3.7熱電偶的產(chǎn)品(了解)產(chǎn)品有8種名稱分度號測量范圍/℃鎳鉻-考銅E-200~900鐵-康銅J-200~750銅-康銅T-200~350鎳鉻硅-鎳鉻N-200~1300鎳鉻-鎳硅K-200~1300鉑銠10-鉑S0~1300鉑銠13-鉑1R0~1300鉑銠30-鉑6B0~18002.3.7熱電偶的產(chǎn)品(了解)2.3.8熱電偶的補償導(dǎo)線(了解)

補償導(dǎo)線是用來將熱電偶冷端(參比端)延伸到溫度恒定的地方與顯示儀表相連的一種導(dǎo)線。熱電偶類型補償導(dǎo)線類型合金材料+-鎳鉻-考銅鎳鉻-考銅鎳鉻考銅鐵-康銅鐵-康銅鐵康銅銅-康銅銅-康銅銅康銅鎳鉻-鎳硅銅-康銅銅康銅2.3.8熱電偶的補償導(dǎo)線(了解)2.3.9熱電偶廠商介紹(了解)國內(nèi):上海自動化儀表廠、西安儀表廠、重慶川儀、常州熱工等國外:德國WIKA、美國Raytek等2.3.9熱電偶廠商介紹(了解)3流量的測量及儀表在火力發(fā)電廠的熱力生產(chǎn)過程中,流量是反映過程中物料、工質(zhì)或能量的產(chǎn)生和傳輸?shù)牧?。由于流體(水、蒸汽、煤、油等)的流量直接反映設(shè)備效率、負荷高低等運行情況,因此,要連續(xù)監(jiān)視水、汽和煤、油等的流量或總量。監(jiān)視的目的包括:(1)為了進行經(jīng)濟核算,需測量鍋爐原煤消耗量及汽輪機蒸汽消耗量;(2)鍋爐汽包水位的調(diào)節(jié),應(yīng)以給水流量和蒸汽流量的平衡為依據(jù);(3)監(jiān)視鍋爐每小時的蒸發(fā)量以及給水泵在額定壓力下的給水流量,能判斷該設(shè)備是否在最經(jīng)濟和安全的狀況下運行。可見連續(xù)監(jiān)測、測量流體的流量對于熱力設(shè)備的安全、經(jīng)濟運行有著重要意義。3流量的測量及儀表在火力發(fā)電廠的熱力生產(chǎn)過程中,流量是反映過3.1流量的概念單位時間內(nèi)通過管道橫截面的流體數(shù)量,稱為瞬時流量q,簡稱流量。按物質(zhì)量得單位不同,流量有“質(zhì)量流量qm”和“體積流量qv”之分。瞬時流量是判斷設(shè)備工作能力的依據(jù),它反映了設(shè)備當(dāng)時是在什么負荷下運行的,所以流量監(jiān)測的內(nèi)容主要在于監(jiān)督瞬時流量。一般我們所說的流量就是指瞬時流量。3.1流量的概念單位時間內(nèi)通過管道橫截面的流體數(shù)量,稱為瞬時3.1流量的概念一段時間間隔內(nèi)通過管道橫截面的流體數(shù)量稱為流過的流體總量。例如:在24小時內(nèi)汽輪機消耗的主蒸汽量,熱力網(wǎng)24小時內(nèi)對外供應(yīng)的熱汽(水)量。監(jiān)測流體總量,是為熱效率計算和成本核算提供必要的數(shù)據(jù)。顯然流體流過的總量可以通過在該段時間內(nèi)瞬時流量對時間的積分得到,所以流體總量又稱為積分流量或累計流量。流體總量除以得到總量的時間間隔就稱為該段時間內(nèi)的平均流量。測量瞬時流量的儀表稱作流量表(流量計);測量總流量的儀表稱為計量表,它通常由流量計再加積分裝置組合而成。3.1流量的概念一段時間間隔內(nèi)通過管道橫截面的流體數(shù)量稱為流流量儀表按原理分:力學(xué):差壓式、浮子式、渦街式等;聲學(xué):超聲波電學(xué):電磁流量計等選型步驟:1。依據(jù)流體種類及儀表性能、流體特性、安裝條件、環(huán)境條件、經(jīng)濟因素五個方面初選可用儀表類型;2。依據(jù)用戶要求逐步淘汰,余下儀表類型排出次序;3。按五個方面因素再次仔細評比,最后淘汰至一種儀表類型。流量儀表3.1差壓流量計差壓流量計是工業(yè)生產(chǎn)過程中使用最多的流量計,同時也是目前生產(chǎn)較為成熟的流量測量儀表之一。它是基于流體流動的節(jié)流原理,利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時產(chǎn)生的壓力差與其流量有關(guān)而實現(xiàn)流量測量的。它由節(jié)流裝置、導(dǎo)壓管路和差壓計或差壓變送器及其顯示儀表三部分組成。差壓式流量計的特點是:方法簡單,儀表無可動部件,工作可靠,壽命長,量程比大約為3:1,管道內(nèi)徑在50~1000mm范圍內(nèi)均能應(yīng)用,幾乎可測各種工況下的單相流體流量;缺點:對小口徑管的流量測量有困難,壓力損失較大,儀表刻度為非線性,測量準(zhǔn)確度不很高,維護工作量也較大,且感測組件與顯示儀表必須配套使用。3.1差壓流量計差壓流量計是工業(yè)生產(chǎn)過程中使用最多的流量計,3.1.1差壓流量計的測量原理差壓式流量計的工作是基于流體流動的節(jié)流原理。在流體管道內(nèi),加一個孔徑較小的阻擋件,當(dāng)流體通過阻擋件時,流體差生局部收縮,部分位能轉(zhuǎn)化為動能,收縮截面處流體的平均流速增加,靜壓力減小,在阻擋件前后產(chǎn)生靜壓差,這種現(xiàn)象稱為節(jié)流,阻擋件稱為節(jié)流件。對于一定形狀和尺寸的節(jié)流件,在一定的測壓位置和前后直管段情況,以及一定參數(shù)的流體和其他條件下,節(jié)流件前后產(chǎn)生的差壓值隨流量而變,兩者之間并有確定的關(guān)系。因此可以通過測量差壓來測量流量。差壓與流量之間的定量關(guān)系:流量與差壓的平方根成正比關(guān)系(額定壓力工況下)流體流經(jīng)節(jié)流件時的流動情況示意(詳見P88圖4-1)3.1.1差壓流量計的測量原理差壓式流量計的工作是基于流體流3.1差壓式流量計差壓式流量計是根據(jù)安裝于管道中流量檢測件產(chǎn)生的差壓,已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。

差壓式流量計由一次裝置(檢測件)和二次裝置(差壓轉(zhuǎn)換和流量顯示儀表)組成。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類,如孔板流量計、文丘里流量計、均速管流量計等。

分類:1。按產(chǎn)生差壓的作用原理分:節(jié)流式、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓增益式等;2。按結(jié)構(gòu)形式分:標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、經(jīng)典文丘里管、文丘里噴嘴、1/4園孔板、錐形孔板等;3。按用途分:標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置、小管徑裝置等。

3.1差壓式流量計3.1.2差壓式流量計的組成和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置如圖(p90圖4-2)為差壓式流量計的組成示意圖。節(jié)流裝置產(chǎn)生的差壓信號,通過壓力傳輸管道引至差壓計,經(jīng)差壓計換成電信號或氣信號送至顯示儀表。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置包括標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件、取壓裝置和前后直管道。節(jié)流件的形式有很多,有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴管、文丘里管、1/4圓噴管等。經(jīng)長期研究和使用,資料比較齊全的是目前使用最廣泛的標(biāo)準(zhǔn)孔板和標(biāo)準(zhǔn)噴管節(jié)流件。這兩種形式節(jié)流件的外形、尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化。3.1.2差壓式流量計的組成和標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置如圖(p90圖4-3.1.3標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板是不銹鋼或其他金屬材料制造,具有圓形開孔、開孔入口邊緣尖銳的薄板。孔板開孔直徑d是一個重要的尺寸,其值應(yīng)取不少于四個單測值的平均值,任意單測值與平均值之差不超過0.05%。P91圖4-4為標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)。圖中所注的尺寸在“標(biāo)準(zhǔn)”中均有具體規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)最簡單,體積小,加工方便,成本低,因而在工業(yè)上應(yīng)用最多。它的不足之處:(1)測量準(zhǔn)確度較低;(2)壓力損失較大;(3)只能用于測清潔的流體。3.1.3標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板是不銹鋼或其他金屬材料制造,具有圓3.1.4孔板流量計具有測量精度高,安裝方便,使用范圍廣、造價低等特點。廣泛應(yīng)用于各種介質(zhì)的流量測量??蓽y量管徑范圍

15~3000(mm)

適用介質(zhì)

各種液體,氣體,飽和蒸汽,過熱蒸汽

3.1.4孔板流量計

3.1.4孔板流量計孔板流量計測量原理:當(dāng)充滿管道的流體流經(jīng)孔板時,將產(chǎn)生局部收縮,流束集中,流速增加,靜壓力降低,于是在孔板前后產(chǎn)生一個靜壓力差,該壓力差與流量存在著一定的函數(shù)關(guān)系,流量越大,壓力差就越大。通過導(dǎo)壓管將差壓信號傳遞給差壓變送器,轉(zhuǎn)換成4~20mA.DC標(biāo)準(zhǔn)信號,經(jīng)流量顯示儀,便顯示出管道內(nèi)的瞬時和累積流量。

3.1.4孔板流量計

3.1.5標(biāo)準(zhǔn)噴管標(biāo)準(zhǔn)噴管是由兩個圓弧曲面構(gòu)成的入口收縮部分和與之相接的圓柱形喉部組成的,如圖(P914-5所示)??讖匠叽鏳是噴管的關(guān)鍵尺寸。標(biāo)準(zhǔn)噴管的形狀適應(yīng)流體收縮的流型,所以壓力損失較小,測量準(zhǔn)確度較高。但它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,體積大,加工困難,成本高。由于噴管的堅固性,一般選擇噴管用于高速的蒸汽流量測量。3.1.5標(biāo)準(zhǔn)噴管標(biāo)準(zhǔn)噴管是由兩個圓弧曲面構(gòu)成的入口收縮部分3.1.5長頸噴嘴主要應(yīng)用于電力行業(yè)高壓或高溫高壓的場合,裝機容量在50MW以上的主蒸汽、主給水或減溫水等均采用此典型設(shè)計型式,它具有壓力損小、壽命長等特點。

3.1.5長頸噴嘴

3.1.6文丘里管文丘里管具有圓錐形的入口收縮段和喇叭形的出口擴散段,如圖(P90圖4-3(c))所示。它能使壓力損失顯著地減少,并有較高的測量精確度。但加工困難,成本高,一般用在有特殊要求,如低壓損、高準(zhǔn)確度的測量場合。它的流道連續(xù)變化,所以可以用于臟污流體的流量測量,并在大管徑流量測量方面應(yīng)用較多。3.1.6文丘里管文丘里管具有圓錐形的入口收縮段和喇叭形的出3.1.6文丘里噴嘴

文丘里噴嘴的壓力損失比較小,它的長度比文丘里管短。文丘里噴嘴主要用于大口徑、低靜壓,現(xiàn)場直管段距離很短的氣體流量測量。3.1.6文丘里噴嘴3.1.7其他流量計(了解)阿牛巴流量計阿牛巴流量計(又稱笛形均速管流量計)是根據(jù)皮托管測速原理發(fā)展起來的一種新型差壓流量檢測元件。阿牛巴流量計輸出為差壓信號,與測量差壓的儀器儀表配套使用,可以準(zhǔn)確地測量矩形管道中的多種液體、氣體和蒸汽(過熱蒸汽和飽和蒸汽)。被測管道的尺寸范圍從20mm-3000mm。它適用于:

1、氣體輸送和液體輸送

2、過程控制:輸入輸出、比率、平衡;冷卻水或空氣,蒸汽加熱。

3.1.7其他流量計(了解)阿牛巴流量計

3.1.7其他流量計(了解)錐形流量計錐形流量計是一種新型的可精確測量各種雷諾數(shù)的高精度流量計,可滿足各種介質(zhì)的應(yīng)用條件要求其操作原理同其它各種類型的差壓原理相同,都是基于密封管道中的能量守恒定理,錐形流量計由于具有獨一無二的設(shè)計結(jié)構(gòu),因而性能更優(yōu)。

3.1.7其他流量計(了解)

3.1.7其他流量計(了解)錐形流量計是在管道中心處懸掛一錐形節(jié)流件,錐形件阻礙介質(zhì)的流動,重塑流速曲線,在錐形性的下游可立即形成低壓區(qū),管道上游的正壓同經(jīng)節(jié)流件節(jié)流后的下游的負壓之間有一差壓,將正、負壓用取壓口取出,正壓口位于管道的上游,負壓口位于錐體的末端,通過測量兩者之間差壓,根據(jù)伯努力方程即可計算出管道中的流量,錐體位于管線中心,可對所測介質(zhì)的流速曲線進行優(yōu)化,因此測量精度高,對儀表上、下游的直管段要求低??蓽y量各種工況(溫度和壓力)條件下的氣相、混合氣相、液相、多相液體、氣液兩相(濕氣、液相質(zhì)量比≤5%)、粉末、高粘度、高流速、臟污、含有固體懸浮顆粒的液相、溶液振動、電磁干擾等介質(zhì)的流量。流體的條件可從深低溫到超臨界狀態(tài)。工作溫度最高850℃,最大壓力42mpa。若用特殊結(jié)構(gòu)材質(zhì),溫度壓力還可以更高??蓽y量最高雷諾數(shù)500萬,最底雷諾數(shù)8000甚至更低。產(chǎn)生滿刻度差壓信號從最低小于0.1千帕到最高幾十千帕。

3.1.7其他流量計(了解)錐形流量計3.1.7其他流量計(了解)錐形流量計法蘭取壓型錐形流量計采用實心錐體截流體,并在管壁用法蘭取壓,配上遠傳差壓變送器,可有效防止取壓口的堵塞,適合于含有固體顆粒粉塵介質(zhì)、高粘度液體及臟污介質(zhì)。3.1.7其他流量計(了解)3.1.8選用注意事項

1。選用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置1)要注意每一種節(jié)流件皆有管道直徑、直徑比、雷諾數(shù)和管道內(nèi)壁粗糙度等限制值。2)孔板制造簡單,價格便宜,是首選類型。3)在同樣差壓下,經(jīng)典文丘里管比孔板和噴嘴的壓力損失要低4~6倍4)經(jīng)典文丘里管要求的上游側(cè)最短直管段長度比孔板、噴嘴和文丘里噴嘴少得多。5)對腐蝕性流體或高速流體(如電廠的高壓蒸汽),孔板入口邊緣很快變鈍,流出系數(shù)發(fā)生偏移,采用有廓形節(jié)流件,如噴嘴、文丘里管,比較適宜。3.1.8選用注意事項3.1.8選用注意事項

2。正確選擇節(jié)流裝置類型1)被測流體的類型:被測流體是液體、氣體還是蒸汽,是潔凈還是臟污的,是否有腐蝕性?2)被測流體的壓力、溫度界限、物性參數(shù)(密度、粘度等)的情況,流動是穩(wěn)定的還是脈動的?3)檢測件的安裝條件,管道內(nèi)徑、有足夠長的直管段?4)儀表性能方面的要求:用于計量還是自動控制?準(zhǔn)確度、重復(fù)性、范圍度的要求等。5)儀表安裝和運行費用考慮3.1.8選用注意事項3.1.8選用注意事項

3。正確選擇檢測件類型節(jié)流式差壓流量計檢測件類型很多,選用時首先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置,當(dāng)它不能滿足時再選用其它類型,如臟污流體用圓缺孔板或偏心孔板;要求低壓損,采用文丘里和均速管;低雷諾數(shù)用1/4圓孔板或錐形入口孔板。4。注意防止測量誤差以標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置為檢測件的差壓式流量計是一類從設(shè)計、制造到安裝使用整個過程要求嚴(yán)格的儀表,任何一個環(huán)節(jié)不符合標(biāo)準(zhǔn)文件的要求,都會帶來較大的測量的測量誤差。3.1.8選用注意事項3.2.電磁流量計電磁流量計所依據(jù)的基本理論是法拉第電磁感應(yīng)定律。當(dāng)導(dǎo)體切割磁力線運動時,導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。根據(jù)該原理,可測量管內(nèi)流動的導(dǎo)電流體的體積,導(dǎo)電流體流動的方向與電磁場的方向垂直,在導(dǎo)管垂直方向施加一個交變的磁場,并在有絕緣襯里的導(dǎo)管內(nèi)壁兩側(cè)安裝一對電極,兩電極的連線既與導(dǎo)管軸線垂直,又與磁場方向垂直,當(dāng)導(dǎo)電液體流經(jīng)導(dǎo)管時,因切割磁力線,兩個電極上就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。(詳見P98圖4-12電磁流量計原理示意)

智能電磁流量計

3.2.電磁流量計

智能電磁流量計

3.2.1電磁流量計的基本結(jié)構(gòu)電磁流量計主要由電磁流量變送器、電磁流量轉(zhuǎn)換器兩部分組成,電磁流量變送器將被測介質(zhì)的流量轉(zhuǎn)換為感應(yīng)電動勢,經(jīng)電磁流量轉(zhuǎn)換器放大為電流信號輸出,然后由二次儀表進行流量顯示、記錄、積算和調(diào)節(jié)。電磁流量變送器結(jié)構(gòu)圖詳見P98圖4-133.2.1電磁流量計的基本結(jié)構(gòu)電磁流量計主要由電磁流量變送器3.2.2電磁流量計特點1、測量不受液體密度、粘度、溫度、壓力導(dǎo)電率變化的影響。

2、測量管內(nèi)無活動及阻流部件,無壓損、不堵塞,可測量含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。

3、儀表反映靈敏,測量范圍寬,流速0.3-10m/s的導(dǎo)電液體都可測量,量程范圍可以任意選定

4、儀表采用了低頻三態(tài)方波勵磁技術(shù)、先進的小信號處理技術(shù)和軟件技術(shù),故抗干擾性強、精度高、穩(wěn)定可靠

5、儀表不受液體流動方向的影響,正反向安裝均可測量,并安裝方便,對直管段要求不高。6、電磁流量計的電極及內(nèi)襯材料耐腐性和耐磨性極好,壽命長。可按用戶特殊工況要求生產(chǎn)電磁流量計。7、儀表的耐沖擊、耐振性良好。8、儀表不能測量氣體及不導(dǎo)電液體。3.2.2電磁流量計特點3.3威力巴體流量計(了解)威力巴體流量計適用于蒸汽的高精度流量測量,它采用了完全符合空氣動力學(xué)原理的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計,是一種在精度、功效及可靠方面達到了無比卓越程度的傳感元件。適用于氣體、液體和蒸汽的高精度流量測量。威力巴是一種差壓式、速率平均式流量傳感器,通過傳感器在流體中所產(chǎn)生的差壓進行流量測量。

威力巴的突出優(yōu)點是:輸出一個非常穩(wěn)定、無脈動的差壓信號。

智能電磁流量計

3.3威力巴體流量計(了解)

智能電磁流量計

3.3威力巴流量計(了解)威力巴工作原理簡介

當(dāng)流體流過探頭時,在其前部產(chǎn)生一個高壓分布區(qū),高壓分布區(qū)的壓力略高于管道的靜壓。根據(jù)伯努利方程原理,流體流過探頭時速度加快,在探頭后部產(chǎn)生一個低壓分布區(qū),低壓分布區(qū)的壓力略低于管道的靜壓。流體從探頭流過后在探頭后部產(chǎn)生部分真空,并在探頭的兩側(cè)出現(xiàn)旋渦。均速流量探頭的截面形狀、表面粗糙狀況和低壓取壓孔的位置是決定探頭性能的關(guān)鍵因素。低壓信號的穩(wěn)定和準(zhǔn)確對均速探頭的精度和性能起決定性作用。威力巴均速流量探頭能精確地檢測到由流體的平均速度所產(chǎn)生的平均差壓。威力巴均速流量探頭在高、低壓區(qū)有按一定準(zhǔn)則排布的多對取壓孔,使準(zhǔn)確測平均流速成為可能.3.3威力巴流量計(了解)3.3威力巴體流量計(了解)

探頭的設(shè)計特點

子彈頭截面形狀的探頭能產(chǎn)生精確的壓力分布,固定的流體分離點;位于探頭側(cè)后兩邊、流體分離點之前的低壓取壓孔,可以生成穩(wěn)定的差壓信號,并且有效防堵。內(nèi)部一體化結(jié)構(gòu)能避免信號滲漏,提高探頭結(jié)構(gòu)強度,保持長期高精度。

威力巴探頭防堵塞設(shè)計威力巴流量探頭以其卓越的防堵設(shè)計,徹底擺脫了阿牛巴等插入式流量探頭易堵塞的弊端,使均速管流量探頭的防堵水平達到了空前的高度。

探頭高壓取壓孔不會被堵探頭的前部形成高壓區(qū),壓力略高于管道靜壓,阻止了顆粒進入。請注意:在探頭的高壓取壓孔處流體的速度是零,沒有物體會進入取壓孔。開機時,流體在管道靜壓作用下,進入彎管,很快形成了壓力平衡的狀態(tài)。當(dāng)壓力平衡狀態(tài)形成以后,流體在彎管進口處遇到高壓,繞道而行,不再進入彎管中。3.3威力巴體流量計(了解)3.4轉(zhuǎn)子流量計(了解)轉(zhuǎn)子流量計的檢測件是一根由下向上擴大的垂直椎管和一只隨著流體流量變化沿著椎管上下移動的浮子。流體自下而上流過浮子時,在浮子上作用有差壓、流體動壓及摩擦力等,它與浮子向下的重量相平衡,流量增大,向上的力加大,浮子上升,浮子與椎管環(huán)隙面積增大,流速降低,因而向上的力減少,直至與浮子重量再次平衡為止。

3.4轉(zhuǎn)子流量計(了解)

3.4轉(zhuǎn)子流量計(了解)玻璃轉(zhuǎn)子流量計的選用可從以下幾個方面考慮。1.

測量的對象。即測量介質(zhì)種類、壓力大小、化學(xué)性質(zhì)。如液體介質(zhì)、氣體介質(zhì),對具腐蝕性的介質(zhì)則應(yīng)選擇耐腐流量計。2.

流量計本身性能。上述條件確定后一般講,若價格沒有大的變化,可優(yōu)先選用針閥置于流量計上部的;有較大流通孔的,是直接流量刻度的;結(jié)構(gòu)簡單的;外部尺寸較小的等等。如是小流量范圍,則可選用球浮子式,因它測量時穩(wěn)定、不易積塵、精度較高、互換性好。3.

根據(jù)價格選用。一般講,精度高的價格高。要根據(jù)測量目的選用儀表精度等級,如只須控制測量介質(zhì)通過量,經(jīng)試運行調(diào)整,以后需始終穩(wěn)定這個通過量,那么精度就是次要的。3.4轉(zhuǎn)子流量計(了解)3.4轉(zhuǎn)子流量計選用注意事項(了解)

1)轉(zhuǎn)子流量計為低、中等精確度流量計,通用型精確度約為+/-1.5%~+/-4%,遠傳型比就地指示型精確度要低些。它主要是解決小、微流量測量,范圍度寬、壓損低、價格便宜(玻璃管)2)該流量計受被測介質(zhì)物性(密度、粘度)參數(shù)影響較大,選用時首先根據(jù)被測介質(zhì)實際使用狀態(tài)的密度&粘度,把流量計示值換算到刻度流量,再選擇儀表的流量范圍。3)儀表類型較低,其價格差異亦大,要根據(jù)實際使用需要進行選型。玻璃管流量計價格低廉,主要用于現(xiàn)場指示。若溫度高于70℃,應(yīng)選防罩型以保證安全。3.4轉(zhuǎn)子流量計選用注意事項(了解)3.5渦街流量計(了解)渦街流量計主要用于工業(yè)管道介質(zhì)流體的流量測量,如氣體、液體、蒸氣等多種介質(zhì)。其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。本儀表采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計算機等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進、理想的流量儀表。

3.5渦街流量計(了解)

3.5渦街流量計(了解)選用注意事項1)渦街流量計適用的流體種類較多,液體、氣體、蒸汽、部分混相流體皆可應(yīng)用,高粘度可能影響渦街的形成??趶揭话銥?5~300mm。2)渦街流量計在混相流中儀表系數(shù)會發(fā)生變化。一般可用場合為含分散均勻的固體顆粒。3)渦街流量計是對于流場畸變,旋轉(zhuǎn)流等敏感的流量計,應(yīng)有足夠長度的直管段才能保證測量精度。4)在各種新型流量計中渦街流量計是比較經(jīng)濟實惠的。3.5渦街流量計(了解)3.6超聲波流量計聲波是一種機械波,是機械振動在介質(zhì)中的傳播過程,當(dāng)振動頻率在十余赫茲到萬余赫茲時可以引起聽覺,也稱為可聞聲波。更低頻率的機械波稱為次聲波;20kHz以上頻率的機械波稱為超聲波,這是人耳聽不見的。超聲波的波長較短,近似作直線傳播,在固體和液體介質(zhì)內(nèi)衰減比電磁波小,能量容易集中,可形成較大強度,產(chǎn)生劇烈振動,并能引起很多特殊作用。3.6超聲波流量計聲波是一種機械波,是機械振動在介質(zhì)中的傳3.6超聲波流量計

超聲波流量計的測量原理超聲波在流動的流體中傳播時,其傳播速度與在靜止介質(zhì)中的傳播速度不同,其變化量與介質(zhì)流速有關(guān)。測得這一變化量就能求得介質(zhì)的流速,進而求出流量。近年來超聲波流量測量技術(shù)已獲得了迅速的發(fā)展,它已經(jīng)成為流量測量技術(shù)中的一個重要分支。在火電廠中采用氣動方式輸送煤粉燃料,需要測得煤粉的質(zhì)量流量,采用一般方法難以獲得滿意的結(jié)果,而超聲波法可以單獨測量粉狀物質(zhì)的點速度,也可以測量煤粉氣流的流速,然后根據(jù)粉狀材料顆粒大小計算顆粒物質(zhì)的流速;或者配合以氣粉體密度測量,獲得氣粉體質(zhì)量流量。3.6超聲波流量計3.6超聲波流量計非接觸式儀表,適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。眾所周知,目前的工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題,這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難,造價提高、能損加大、安裝不易這些缺點,超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流,儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關(guān),而其它類型的流量計隨著口徑增加,造價大幅度增加,故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越優(yōu)越。被認為是較好的大管徑流量測量儀表,多普勒法超聲波流量計可測雙相介質(zhì)的流量,故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中,用便攜式超聲波流量計測量水輪機進水量、汽輪機循環(huán)水量等大管徑流量,比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m,從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。

3.6超聲波流量計3.6超聲波流量計另外,超聲測量儀表的流量測量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響,又可制成非接觸及便攜式測量儀表,故可解決其它類型儀表所難以測量的強腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性及易燃易爆介質(zhì)的流量測量問題。超聲波流量計目前所存在的缺點主要是可測流體的溫度范圍受超聲波換能器及換能器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制,以及高溫下被測流體傳聲速度的原始數(shù)據(jù)不全。目前我國只能用于測量200℃以下的流體。

3.6超聲波流量計3.6.1超聲波流量計的特點總結(jié)(1)由于超聲波流量計采用非接觸測量的方法,因此可以在特殊條件下(如高溫高壓、防爆、強腐蝕等)進行測量。(2)安裝方便。只要將管外壁打磨光,抹上硅油,使其接觸良好即可。(3)超聲波流量計受介質(zhì)物理性質(zhì)的限制比較少,適應(yīng)性較強。(4)輸出信號為線性的。3.6.1超聲波流量計的特點總結(jié)(1)由于超聲波流量計采用3.6.2超聲波流量計的缺點總結(jié)(1)當(dāng)液體中有氣泡或有噪聲時,會影響聲波傳播;(2)超聲波流量計實際測定的是流體速度,它將受速度分布不均勻的影響,雖可以校正,但不十分準(zhǔn)確,故要求超聲波流量計前后分別有10D和5D的直管道長度;(D為管徑)(3)超聲波流量計結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,成本較高。3.6.2超聲波流量計的缺點總結(jié)(1)當(dāng)液體中有氣泡或有噪4.1概述閥門是管路流體輸送系統(tǒng)中控制部件,它是用來改變通路斷面和介質(zhì)流動方向,具有導(dǎo)流、截止、調(diào)節(jié)、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。閥門的公稱通徑從極微小的儀表閥大至通徑達10m的工業(yè)管路用閥。閥門可用于控制水、蒸汽、油品、氣體、泥漿、各種腐蝕性介質(zhì)、液態(tài)金屬和放射性流體等各種類型流體的流動閥門的工作壓力可從1.3х10MPa到1000MPa的超高壓工作溫度從-269℃的超低溫到1430℃的高溫閥門的控制可采用多種傳動方式,如手動、電動、液動、氣動、蝸輪、電磁動、電磁--液動、電--液動、氣--液動、正齒輪、傘齒輪驅(qū)動等4.1概述閥門也可以在壓力、溫度或其它形式傳感信號的作用下,按預(yù)定的要求動作,或者不依賴傳感信號而進行簡單的開啟或關(guān)閉,閥門依據(jù)驅(qū)動或自動機構(gòu)使啟閉件作升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運動,從而改變其流道面積的大小以實現(xiàn)其控制功能。基本概念:公稱直徑:是指閥門與管道連接處通道名義直徑。DN表示。公稱壓力:是指閥門的機械強度有關(guān)的設(shè)計壓力。用PN表示。閥門也可以在壓力、溫度或其它形式傳感信號的作用下,按預(yù)定的要4.2閥門的用途閥門是一種管路附件,它是用來改變通路斷面和介質(zhì)流動方向,控制輸送介質(zhì)運動的一種裝置,具有導(dǎo)流、截止、調(diào)節(jié)、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。

截斷閥類:接通或截斷管路中各段中的介質(zhì)。如閘閥、截止閥、球閥、旋塞閥、隔膜閥、蝶閥等。調(diào)節(jié)閥類:調(diào)節(jié)管路中介質(zhì)的流量和壓力。如節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥、減壓閥、安全閥等。分流閥類:改變管路中介質(zhì)的流動方向,用于分配、分離或混合介質(zhì)。如分配閥、三通旋塞閥、三通或四通球閥、疏水閥等。4.2閥門的用途4.3閥門的分類自動閥門:依據(jù)介質(zhì)(液體、氣體、蒸汽等)本身的能力而自行動作的閥門。如安全閥、止回閥、減壓閥、疏水閥、水力控制閥、緊急切斷閥、排氣閥等。調(diào)節(jié)閥類:調(diào)節(jié)管路中介質(zhì)的流量和壓力。如節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥、減壓閥、安全閥等。驅(qū)動閥門:借助手動、電動、液動和氣動來操縱的閥門。如閘閥、截止閥、節(jié)流閥、蝶閥、球閥、平衡閥、柱塞閥、旋塞閥等。4.3閥門的分類4.3閥門的分類按結(jié)構(gòu)特征分根據(jù)閉啟件相對于閥座的移動方向可分為:

截門形:閉啟件沿著閥座的中心線移動。閘門形:閉啟件沿著垂直于閥座中心線的方向移動。旋塞和球形:啟閉件是柱塞或球體,圍繞本身的軸線旋轉(zhuǎn)。旋啟形:啟閉件圍繞閥座外的軸線旋轉(zhuǎn)。蝶形:啟閉件的圓盤,圍繞閥內(nèi)的軸線旋轉(zhuǎn)(中線式)或閥座外的軸線旋轉(zhuǎn)(偏心式)滑閥形:啟閉件在垂直于通道的方向上向上滑動。4.3閥門的分類1.3閥門的分類按操縱方法分:

手動閥門--借助手輪、手柄、扳手、杠桿或鏈輪等。由人力來操縱的閥門,當(dāng)需要傳較大的力矩時,可裝蝸輪、齒輪等減速裝置電動閥門--借助于電動機、電磁或其他電氣來操縱的閥門。液動或氣動閥門--借助于液體(水、油等液體介質(zhì))或氣體操縱的閥門。自動閥門--依據(jù)介質(zhì)(液體、氣體、蒸汽)本身的能力而自行動作的閥門。第1章閥門1.3閥門的分類第1章閥門4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----壓力分類真空閥--工作壓力低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的閥門,絕對壓力小于0.1MPa(即760mm汞柱高)的閥門,通常用毫米水柱(mmH2O)或毫米汞柱(mmHg)表示壓力。低壓閥門--公稱壓力PN≤1.6MPa的閥門。中壓閥門--公稱壓力PN2.5~6.4MPa的閥門(25~64kg)。高壓閥門--公稱壓力PN10.0~80.0MPa的閥門(100~800kg)。超高壓閥門--公稱壓力≥100MPa的閥門(1000~1萬kg)。4.3閥門的分類4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----介質(zhì)工作溫度分類常溫閥---40℃≤t≤120℃的閥門。中溫閥--120℃≤t≤450℃的閥門。高溫閥--t>450℃的閥門。低溫閥---100℃≤t≤-40℃的閥門。超低溫閥--t<-100℃的閥門。4.3閥門的分類4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----閥體材料分類閥體材料、材質(zhì):非金屬材料陶瓷玻璃鋼塑料金屬材料銅合金鋁合金鉛合金鈦合金蒙乃爾合金鑄鐵炭鋼低合金鋼高合金鋼閥體襯里材料:金屬材料銅合金合金鋼硬質(zhì)合金非金屬材料橡膠襯膠氟塑料尼龍橡膠4.3閥門的分類4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----閥體材料分類閥體材料、材質(zhì):非金屬材料陶瓷玻璃鋼塑料金屬材料銅合金鋁合金鉛合金鈦合金蒙乃爾合金鑄鐵炭鋼低合金鋼高合金鋼閥體襯里材料:金屬材料銅合金合金鋼硬質(zhì)合金非金屬材料橡膠襯膠氟塑料尼龍橡膠4.3閥門的分類4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----公稱通徑分類小口徑閥門--公稱通徑DN<40mm的閥門。中口徑閥門--公稱通徑DN50~300mm的閥門。大口徑閥門--公稱通徑DN350~1200mm的閥門。特大口徑閥門--公稱通徑DN>1200mm的閥門。4.3閥門的分類4.3閥門的分類

按主要參數(shù)----與管道連接的方式分類螺紋連接閥門--閥體上帶有內(nèi)螺紋或外螺紋,與管道采用螺紋連接。法蘭連接閥門--閥體上帶有法蘭,與管道采用法蘭連接。焊接連接閥門--閥體上帶有焊口,與管道采用焊接。對夾連接閥門--用雙頭螺栓將閥門連接在管道上的法蘭之間。夾箍連接閥門--閥體上帶有夾口紋,與管道采用夾箍連接??ㄌ走B接閥門--采用卡套與管道連接。4.3閥門的分類4.4閥門介紹—閘閥閘閥:用來接通或截斷管路中的介質(zhì),不適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。它適用的壓力、溫度及口徑范圍很大,尤其適用于大、中口徑的管道。

優(yōu)點:A流體阻力小。B啟閉較省力。C介質(zhì)的流動方向一般不受限制。

缺點:高度大、啟閉時間長。密封面易產(chǎn)生擦傷。

閘閥按閥桿結(jié)構(gòu)和運動方式:明桿和暗桿。楔式和平行式。

閘板:剛性單閘板、彈性單閘板、雙閘板等。

4.4閥門介紹—閘閥4.4閥門介紹—閘閥閘閥:用來接通或截斷管路中的介質(zhì),不適用于調(diào)節(jié)介質(zhì)流量。它適用的壓力、溫度及口徑范圍很大,尤其適用于大、中口徑的管道。

優(yōu)點:A流體阻力小。B啟閉較省力。C介質(zhì)的流動方向一般不受限制。

缺點:高度大、啟閉時間長。密封面易產(chǎn)生擦傷。

閘閥按閥桿結(jié)構(gòu)和運動方式:明桿和暗桿。楔式和平行式。

閘板:剛性單閘板、彈性單閘板、雙閘板等。

4.4閥門介紹—閘閥4.4閥門介紹—截止閥4.4閥門介紹—截止閥4.4閥門介紹—截止閥截止閥的啟閉件是塞形的閥瓣,密封面呈平面或錐面,閥瓣沿流體的中心線作直線運動。閥桿的運動形式,有升降桿式(閥桿升降,手輪不升降),也有升降旋轉(zhuǎn)桿式(手輪與閥桿一起旋轉(zhuǎn)升降,螺母設(shè)在閥體上)。截止閥只適用于全開和全關(guān),不允許作調(diào)節(jié)和節(jié)流。截止閥具有以下優(yōu)點:

1、結(jié)構(gòu)簡單,制造和維修比較方便。

2、工作行程小,啟閉時間短。

3、密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長。

截止閥的缺點如下:

1、流體阻力大,開啟和關(guān)閉時所需力較大。

2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。

3、調(diào)節(jié)性能較差。

截止閥的種類按閥桿螺紋的位置分有外螺紋式、內(nèi)螺紋式。按介質(zhì)的流向分,有直通式、直流式和角式。截止閥按密封形式分,有填料密封截止閥和波紋管密封截止閥。

4.4閥門介紹—截止閥4.4閥門介紹—截止閥4.4閥門介紹—截止閥4.4閥門介紹—止回閥其作用是只允許介質(zhì)向一個方向流動。通常這種閥門是自動工作的,在一個方向流動的流體壓力作用下,閥瓣打開;流體反方向流動時,由流體壓力和閥瓣的自重合閥瓣作用于閥座,從而切斷流動。

4.4閥門介紹—止回閥4.4閥門介紹—蝶閥蝶閥:是用隨閥桿轉(zhuǎn)動的圓形蝶板作啟閉件,以實現(xiàn)啟閉動作的閥門。它主要做截斷閥使用,也可以設(shè)計成具有調(diào)節(jié)或截斷兼調(diào)節(jié)的功能。優(yōu)點:A結(jié)構(gòu)簡單、體積小,重量輕。B:流體阻力小。中大口徑的蝶閥,全開時的有效流通面積較大。C啟用方便迅速而且比較省力。D低壓下可實現(xiàn)良好的密封。E調(diào)節(jié)性能好。缺點:受密封材料的限制,蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小,大部分蝶閥采用橡膠密封圈,工作溫度受到橡膠材料的限制。

4.4閥門介紹—蝶閥4.4閥門介紹—球閥球閥:球閥是用帶有圓形通道的球體作啟閉件,球體隨閥桿轉(zhuǎn)動實現(xiàn)啟閉動作的閥門。球閥的啟閉件是一個有孔的球體,繞垂直于通道的軸線旋轉(zhuǎn),從而達到啟閉通道的目的。球閥主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動方向,其中V形開口球閥還可用于流量調(diào)節(jié)。其性能為:A適用于經(jīng)常操作,啟閉迅速、輕便。

B流體阻力小。

C結(jié)構(gòu)簡單,相對體積小,重量輕,便于維修。

D密封性能好

E不受安裝方向的限制,介質(zhì)的流向可任意

F無振動,噪聲小。

4.4閥門介紹—球閥4.4閥門介紹—旋塞閥旋塞閥是關(guān)閉件成柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥,通過旋轉(zhuǎn)90o使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或切斷,實現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門。該類閥門的流阻比截止閥、蝶閥、柱塞閥小得多,只比全通徑球閥略大,閥塞的形狀可制成圓柱形或圓錐形。旋塞閥最適于作為切斷和接通介質(zhì)以及分流適用,但是依據(jù)適用的性質(zhì)和密封面的耐沖蝕性,有時也可用于節(jié)流。由于旋塞閥密封面之間運動帶有擦拭作用,而在全開時可完全防止與流動介質(zhì)的接觸,故它通常也能用于帶懸浮顆粒的介質(zhì)。4.4閥門介紹—旋塞閥4.4閥門介紹—安全閥安全閥是一種由進口靜壓開啟的自動泄壓防護裝置,它是為了防止設(shè)備和容器內(nèi)異常狀況下壓力過高引起爆炸而設(shè)置的安全裝置,是壓力容器最為重要的安全附件之一。安全閥的作用是:當(dāng)容器內(nèi)壓力超過某一定值時,依靠介質(zhì)自身的壓力自動開啟閥門,迅速排出一定數(shù)量的介質(zhì)。當(dāng)容器內(nèi)的壓力降到允許值時,閥又自動關(guān)閉,使容器內(nèi)壓力始終低于允許壓力的上限,自動防止因超壓而可能出現(xiàn)的事故,所以安全閥又被稱為壓力容器的最終保護裝置。一般安全閥定壓為操作壓力的l.05~1.10倍。安全閥按其結(jié)構(gòu)和作用原理分為重力式、杠桿式、彈簧式等等。工作溫度高而壓力不太高時選用杠桿式較合適;高壓設(shè)備宜選用彈簧式;一般常用的是彈簧式安全閥。

4.4閥門介紹—安全閥4.4閥門介紹—疏水閥疏水閥其主要功能是自動排除蒸汽設(shè)備或管道中產(chǎn)生的冷凝水、空氣及其他不可凝性氣體,同時又防止蒸汽泄漏。通常又稱為疏水器或阻氣排放閥。其動作原則上是全開或全關(guān),根據(jù)種類不同,還可能有連續(xù)排放和間隙排放兩種類型。它是保證各種加熱工藝管線和設(shè)備所需溫度和熱量使之正確工作的一種節(jié)能產(chǎn)品。疏水閥要能“識別”蒸汽和凝結(jié)水,才能起到阻汽排水作用?!白R別”蒸汽和凝結(jié)水基于三個原理:密度差、溫度差和相變。于是就根據(jù)三個原理制造出三種類型的疏水閥,分類為機械型、熱靜力型、熱動力型。

4.4閥門介紹—疏水閥4.4閥門介紹—針形閥任何閥門的作用都是為了切斷流體.

根據(jù)閥芯的不同,可以分為截止閥,閘板閥,旋塞閥,球閥,碟形閥,針形閥等等.

針形閥的閥芯就是一個很尖的圓錐體,好象針一樣插入閥座,由此得名.

針閥形比其他類型的閥門能夠耐受更大的壓力,密封性能好,所以一般用于較小流量,較高壓力的氣體或者液體介質(zhì)的密封.

針閥形與壓力表配合使用是最合適的了.一般的針閥形都做成螺紋連接,(當(dāng)然也有法蘭及其他形式的連接).

4.4閥門介紹—針形閥4.6控制閥(調(diào)節(jié)閥)控制閥由執(zhí)行機構(gòu)和閥門兩部分組成。按執(zhí)行機構(gòu)的動力源分為氣動、電動、液動和混合型。氣動控制閥按其執(zhí)行機構(gòu)形式分為薄膜式、活塞式和長行程。電動控制閥的執(zhí)行機構(gòu)按運動方式分為執(zhí)行程和角行程。閥部分由閥體和閥的內(nèi)件。按閥體結(jié)構(gòu)形式分為單座閥、雙座閥4.6控制閥(調(diào)節(jié)閥)4.6直通單座、雙座閥1。直通單座調(diào)節(jié)閥,閥體內(nèi)只有一個閥芯和一個閥座。

特點是泄漏量小,因為是單閥芯結(jié)構(gòu),容易密閉,甚至可以完全切斷。因此其結(jié)構(gòu)上又分為調(diào)節(jié)型和切斷型,他們的區(qū)別在于前者閥芯為柱塞型,后者為平板型。適用于低壓差場合。2。直通雙座調(diào)節(jié)閥,閥內(nèi)有兩個閥芯和兩個閥座,閥桿作上下移動來改變閥芯與閥座的位置。雙閥座有上下兩個閥芯不易保證同時關(guān)閉,所以關(guān)閉時泄漏量較大,尤其使用于高溫、低溫的場合,因材料的熱膨脹不同,更易引起較嚴(yán)重泄漏。不適用于高粘度和含纖維介質(zhì)的調(diào)節(jié)。所以調(diào)節(jié)精度不高,在壓差允許條件下盡量不選用雙座閥。4.6直通單座、雙座閥4.6控制閥選擇原則

1。控制閥體的結(jié)構(gòu)形式,應(yīng)綜合經(jīng)濟效益考慮1)使用壽命2)結(jié)構(gòu)簡單,維護方便3)產(chǎn)品價格合理2。選擇控制閥體的材料選擇材料時,主要考慮材料強度、硬度、耐腐蝕和耐高溫、低溫的特性。首先應(yīng)滿足安全可靠,還要考慮使用的性能、使用壽命和經(jīng)濟性。對寒冷地區(qū)和蒸汽介質(zhì)盡量不用鑄鐵閥體。3。選擇控制閥與工藝管道連接形式(螺紋、法蘭、壓力等級)4。選擇控制閥閥芯(直線、等百分比、快開)及其材料定量地選擇閥芯的形式有很多困難。在設(shè)計中,通常按照經(jīng)驗來確定。通常,對液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用線性流量特性;對于溫度、壓力和流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用等百分比特性;需要快速切斷系統(tǒng)用快開特性。4.6控制閥選擇原則4.6控制閥選擇原則

5。流量動作(流開、流閉)一般控制閥對流向的要求分為三種:1)對流向沒有要求,如球閥、普通蝶閥;2)規(guī)定了某一定向,一般不得改變,如三通閥等3)根據(jù)工藝條件,有流向的選擇問題。6。所需執(zhí)行器從防爆性考慮,通常選用氣動執(zhí)行器。當(dāng)缺乏空氣時,可選用電動執(zhí)行器。7。填料材質(zhì)(石棉、石墨等)8。所需附件(定位器、手輪)9。儀表信號(0.02~0.1MPa,4~20mADC)4.6控制閥選擇原則4.7廠商

1。無錫工裝2。吳中儀表廠3。FISHER

4。羅托克4.7廠商5變送器

1。電容式變送器是利用檢測電容的方法測量壓力或差壓。其精確度、靈敏度及頻率響應(yīng)都很好。主要是采用變極板間的距離,經(jīng)變換電路拾取其電容變化量,并轉(zhuǎn)換成電流、電壓信號輸出。電容式變送器分為單端和差動型,目前多用差動型。2。壓阻式變送器:3。壓電式變送器:4。電位變送器:5。智能變送器:精度高、功能強、通訊功能、自診斷功能

RosemountE+HEJA5變送器5變送器選擇原則1。被測介質(zhì)狀態(tài)、物理特性和化學(xué)特性、操作條件、環(huán)境狀況、特殊規(guī)定和要求等方面;2。變送器技術(shù)特性1)變送器接液部(檢測元件)材質(zhì)應(yīng)充分滿足工藝系統(tǒng)要求2)變送器的量程范圍3)變送器的測量精度等級4)安裝位置、防護等級、防爆等級5)輸出信號(模擬、數(shù)字)6)供電電源及要求7)變送器安裝方式8)附加功能要求5變送器5變送器

3。對生產(chǎn)產(chǎn)家的要求1)知名度高,有信譽,必須是經(jīng)過權(quán)威機構(gòu)認可批準(zhǔn)的,取得資質(zhì)證書的單位。2)根據(jù)設(shè)計和采購的多年質(zhì)量控制經(jīng)驗,將質(zhì)量好的廠家列出進行初選。3)確定廠商從報價廠商中挑出質(zhì)量可靠、價格合理、交貨及時、充分滿足設(shè)計需要的廠商。5變送器6其它儀表

1)厚度測量2)速度測量

3)位移測量

4)振動測量5)稱重測量

6其它儀表7中間儀表

1)隔離器2)配電器

3)溫度變送器

4)閃光報警器5)無紙記錄儀

6)顯示儀

7中間儀表8

壓力單位換算方法1.1atm=0.1MPa=100KPa=1公斤=1bar=10米水柱=14.5PSI2.1KPa=0.01公斤=0.01bar=10mbar=7.5mmHg=0.3inHg=7.5torr=100mmH2O3.1MPa=1N/mm21bar=0.1Mpa

30psi=0.21mpa,7bar=0.7mpa現(xiàn)將單位的換算轉(zhuǎn)摘如下:

Bar---國際標(biāo)準(zhǔn)組織定義的壓力單位。

1bar=100,000Pa

1Pa=F/A,

Pa:壓力單位,1Pa=1N/㎡

F:力,單位為牛頓(N)

A:面積,單位為㎡

壓力單位:

英制(IP)psi,psf,in.Hg,inH2O

公制(metric)Kg/㎡,Kg/c㎡,mH2O

ISO公制(ISOmetric)Pa,bar,N8壓力單位換算方法電廠中常用儀表常規(guī)儀表現(xiàn)場的溫度表,壓力表液位表,流量計等控制儀表DCS(TPS)PLC(西門子)電廠中常用儀表常規(guī)儀表現(xiàn)場的溫度表,壓力表控制儀表目錄儀表的分類溫度

流量閥門調(diào)節(jié)閥變送器目錄儀表的分類1儀表的分類檢測儀表-----將檢測元件、變送器及顯示裝置統(tǒng)稱為檢測儀表。一次儀表-----一般為將被測量轉(zhuǎn)換為便于計量的物理量所使用的儀表,即為檢測元件。一次測量儀表是與介質(zhì)直接接觸,是在室外就地安裝的。二次儀表-----將測得的信號變送轉(zhuǎn)換為可計量的標(biāo)準(zhǔn)電氣信號并顯示的儀表。即包括變送器和顯示裝置。

1儀表的分類2溫度按使用的測量范圍分:常把測量600℃以上的測溫儀表叫高溫計;測量600℃以下的測溫儀表叫溫度計;按用途分:標(biāo)準(zhǔn)儀表和實用儀表按工作原理分:分為膨脹式溫度計、壓力式溫度計、熱電偶溫度計、熱電阻溫度計和輻射高溫計五類;2溫度2溫度按測量方式分:分為接觸式與非接觸式兩大類。前者測溫元件直接與被測介質(zhì)接觸,這樣可以使被測介質(zhì)與測溫元件進行充分地?zé)峤粨Q而達到測溫目的;后者測溫元件與被測介質(zhì)不相接觸,通過輻射或?qū)α鲗崿F(xiàn)熱交換來達到測溫的目的。

2溫度2.1膨脹式溫度計

膨脹式溫度計是基于物體受熱時體積膨脹的性質(zhì)而制成的。玻璃管溫度計屬于液體膨脹式溫度計,雙金屬溫度計屬于固體膨脹式溫度計。雙金屬溫度計雙金屬溫度計中的感溫元件是用兩片線膨脹系數(shù)不同的金屬片疊焊在一起而制成的。雙金屬片受熱后,由于兩金屬片的膨脹長度不同而產(chǎn)生彎曲,溫度越高產(chǎn)生的線膨脹長度差就越大,因而引起彎曲的角度就越大。雙金屬溫度計就是基于這一原理而制成的,它是用雙金屬片制成螺旋形感溫元件,外加金屬保護套管,當(dāng)溫度變化時,螺旋的自由端便圍繞著中心軸旋轉(zhuǎn),同時帶動指針在刻度盤上指示出相應(yīng)的溫度數(shù)值。

2.1膨脹式溫度計2.1雙金屬溫度計雙金屬溫度計是一種測量中低溫度的現(xiàn)場檢測儀表??梢灾苯訙y量各種生產(chǎn)過程中的-80℃~+500℃范圍內(nèi)液體、蒸汽和氣體介質(zhì)溫度。特點:現(xiàn)場顯示溫度,直觀方便;安全可靠,使用壽命長;多種結(jié)構(gòu)形式,可滿足不同要求。

2.1雙金屬溫度計2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分重要的意義。

2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分重要的意義。

2.1在火電廠中,溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟性有著十分2.2熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)(-200~500℃)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精度是最高的,它廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫,而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。

熱電阻測溫原理及材料:熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。熱電阻大都由金屬材料制成,目前應(yīng)用最多的是鉑和銅,此外,現(xiàn)在已開始采用銠、鎳、錳等材料制造熱電阻。熱電阻測溫系統(tǒng)的組成:熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接導(dǎo)線和數(shù)碼溫度控制顯示表等組成。必須注意兩點:“熱電阻和數(shù)碼溫度控制顯示表的分度號必須一致;為了消除連接導(dǎo)線電阻變化的影響,必須采取三線制接法?!背S霉I(yè)熱電阻包括:鎧裝熱電阻、裝配熱電阻、防爆熱電阻

2.2熱電阻2.2.1火電廠中熱電阻測溫的具體應(yīng)用

火電廠的鍋爐給水、排煙、軸瓦回油、循環(huán)水等的溫度就是用熱電阻溫度表測量的。熱電阻溫度表由熱電阻溫度傳感器和顯示儀表組成。2.2.1火電廠中熱電阻測溫的具體應(yīng)用

火電廠的鍋爐給水、排2.2.2熱電阻的測溫原理熱電阻效應(yīng):物質(zhì)的電阻值隨物質(zhì)本身的溫度變化而變化,這種現(xiàn)場稱為熱電阻效應(yīng)。在測量技術(shù)中,利用熱電阻效應(yīng)可以制成對溫度敏感的熱電阻元件。當(dāng)熱電阻元件與被測對象通過熱交換達到熱平衡時,就可以根據(jù)熱電阻元件的電阻值確定被測對象的溫度。習(xí)慣上,常把一個熱電阻元件叫作熱電阻。2.2.2熱電阻的測溫原理熱電阻效應(yīng):2.2.3熱電阻的種類與結(jié)構(gòu)工業(yè)熱電阻有普通型和鎧裝型兩種,他們都由感溫元件、引出線、保護套管、接線盒、絕緣材料等組成。并不是所有的金屬材料都可以制作熱電阻,制造熱電阻的材料要滿足如下要求:(1)電阻溫度系數(shù)大,電阻和溫度之間盡量接近線性關(guān)系:(2)電阻率高,以便把熱電阻體積做得小些;(3)測溫范圍內(nèi)物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定;(4)工藝性好、易于復(fù)制、價格便宜。綜合上述要求,比較適合做熱電阻絲的材料有鉑、銅、鐵、鎳等。而目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅,并且已經(jīng)制成標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻。2.2.3熱電阻的種類與結(jié)構(gòu)工業(yè)熱電阻有普通型和鎧裝型兩種,2.2.4熱電阻的選用原則選用熱電阻測溫時,需要考慮以下幾點:(1)測溫范圍。了解經(jīng)常測定的溫度值和溫度變化范圍,以正確選用熱電阻的測量范圍。(2)溫度準(zhǔn)確度。應(yīng)明確要求測量準(zhǔn)確度,不要盲目最求高準(zhǔn)確度,因為準(zhǔn)確度越高,熱電阻的價格越高,應(yīng)選擇既滿足測量要求,準(zhǔn)確度又適宜的熱電阻。(3)測溫環(huán)境。應(yīng)明確場所的化學(xué)因素、機械因素以及電磁場的干擾等,這對正確合理選用保護管材料、形狀及尺寸十分有用。在500℃以下一般采用金屬保護管。(4)成本。在滿足測量準(zhǔn)確和使用壽命的情況下,成本越低越好。2.2.4熱電阻的選用原則選用熱電阻測溫時,需要考慮以下幾點2.3熱電偶熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)的測溫儀表。它的結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍寬、使用方便、測溫準(zhǔn)確可靠,信號便于遠傳、自動記錄和集中控制,因而在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用極為普遍。熱電偶溫度計由三部分組成:熱電偶(感溫元件);測量儀表(動圈儀表或電位差計);連接熱電偶和測量儀表的導(dǎo)線(補償導(dǎo)線)。熱電偶是工業(yè)上最常用的一種測溫元件。它是由兩種不同材料的導(dǎo)體A和B焊接而成。焊接的一端插入被測介質(zhì)中,感受到被測溫度,稱為熱電偶的工作端或熱端,另一端與導(dǎo)線連接,稱為冷端或自由端(參比端)。

2.3熱電偶2.3.1熱電效應(yīng)如把熱電偶的兩個冷端也連接起來則形成一個閉合回路,則當(dāng)熱端溫度和冷端溫度不相等時,回路中有電流流過,這說明在回路中產(chǎn)生了電動勢。由于熱電偶兩個接點處的溫度不同而產(chǎn)生的電動勢稱為熱電(動)勢,上述現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),或稱塞貝克效應(yīng)。熱電偶就是利用熱電效應(yīng)來測量溫度的。更具體來說:熱電勢是由接觸電勢和溫差電勢組成的。(詳見P19)2.3.1熱電效應(yīng)如把熱電偶的兩個冷端也連接起來則形成一個閉2.3.2熱電偶的基本定律1.均質(zhì)導(dǎo)體定律由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路,不論其集合尺寸和溫度分布如何,都不會產(chǎn)生熱電勢。這條定律說明:(1)熱電偶必須由兩種材料不同的均質(zhì)熱電極組成;(2)熱電勢與熱電極的幾何尺寸(長度、截面積)無關(guān);(3)由一種導(dǎo)體組成的閉合回路中存在溫差時,如果回路中產(chǎn)生了熱電勢,那么該導(dǎo)體一定是不均勻的,由此可檢查熱電極材料的均勻性;(4)兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成的熱電偶,其電勢只決定于兩個接點的溫度,與中間溫度的分布無關(guān)。2.3.2熱電偶的基本定律1.均質(zhì)導(dǎo)體定律對熱電極材料的基本要求:(1)物理性質(zhì)穩(wěn)定,在測溫范圍內(nèi),熱電特性不隨時間變化;(2)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易被氧化和腐蝕;(3)組成的熱電偶產(chǎn)生的熱電勢率大,熱電勢與被測溫度成線性或近似線性關(guān)系;(4)電阻溫度系數(shù)小,這樣,熱電偶的內(nèi)阻隨溫度變化就??;(5)復(fù)制性好,即同樣材料制成的熱電偶,它們的熱電特性基本相同;(6)材料來源豐富,價格便宜。對熱電極材料的基本要求:(1)物理性質(zhì)穩(wěn)定,在測溫范圍內(nèi),熱2.3.2熱電偶的基本定律2.中間導(dǎo)體定律由不同材料組成的閉合回路中,若各種材料接觸點的溫度都相同,則回路中熱電勢的總和等于零。由此定律可以得到如下結(jié)論:在熱電偶回路中,接入第三、第四種,或者更多種均質(zhì)導(dǎo)體,只要接入的導(dǎo)體兩端溫度相等,則他們對回路中的熱電勢沒有影響。2.3.2熱電偶的基本定律2.中間導(dǎo)體定律2.3.2熱電偶的基本定律(詳見P20-P22)3.中間溫度定律兩種

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