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文檔簡介
第五章:第四節(jié)壓力和流量的測量一、壓力的基本概念
除此之外,工程界長期使用許多不同的壓力計(jì)量單位。如“工程大氣壓”、“標(biāo)準(zhǔn)大氣壓”、“毫米汞柱”,氣象學(xué)中還用“巴”(bar)和“托”為壓力單位。這些單位在一些進(jìn)口儀表說明書上可能還會見到。12/22/20221壓力單位轉(zhuǎn)換對照表
12/22/20222二、電容式差壓變送器高壓側(cè)進(jìn)氣口低壓側(cè)進(jìn)氣口電子線路位置內(nèi)部不銹鋼膜片的位置12/22/20223電容式差壓變送器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
1—高壓側(cè)進(jìn)氣口2—低壓側(cè)進(jìn)氣口
3—過濾片
4—空腔5—柔性不銹鋼波紋隔離膜片6—導(dǎo)壓硅油
7—凹形玻璃圓片8—鍍金凹形電極
9—彈性平膜片
10—
腔12/22/20224各種電容式差壓變送器外形
12/22/20225各種電容式壓力變送器外形(續(xù))(參考丹東長隆自控有限公司資料)法蘭12/22/20226各種電容式壓力變送器外形(續(xù))12/22/20227三、利用電容差壓變送器
測量液體的液位
差壓變送器施加在高壓側(cè)腔體內(nèi)的壓力與液位成正比:
p=gh12/22/20228電容差壓變送器用于測量液體的液位
投入式水位計(jì)12/22/20229四、流量的基本概念體積流量qV=Av,單位為m3/h或L/s;質(zhì)量流量qm=Av,單位為t/h或kg/s。
例:設(shè)測得流速v=10m/s,圓管道的直徑r=1m,則截面積A=0.79m2,流量qV=7.9m3/s。12/22/202210五、節(jié)流式流量計(jì)及電容差壓變送器在流量測量中的應(yīng)用
測量流量的方法很多,有流速法、容積法、質(zhì)量法、水槽法等。流速法中,又有葉輪式、渦輪式、卡門渦流式(又稱渦街式)、熱線式、多普勒式、超聲式、電磁式、差壓節(jié)流式等。按照國家標(biāo)準(zhǔn)制造的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的流量系數(shù)計(jì)算公式是相當(dāng)完備的,所以它是一種可靠性和標(biāo)準(zhǔn)化較高的流量傳感器,所以在工業(yè)中大量使用差壓式流量計(jì)。
12/22/202211葉輪式風(fēng)流速、流量計(jì)(參考北京北方大河儀器儀表有限公司資料)12/22/202212玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)流體入口流體出口轉(zhuǎn)子12/22/202213差壓節(jié)流式流量計(jì)所謂節(jié)流裝置,就是在管道中段設(shè)置一個流通面積比管道狹窄的孔板或者文丘里噴嘴,使流體經(jīng)過該節(jié)流裝置時,流束局部收縮,流速提高,壓強(qiáng)減小。節(jié)流式流量計(jì)的缺點(diǎn)是流體通過節(jié)流裝置后,會產(chǎn)生不可逆的壓力損失。另外,當(dāng)流體的溫度t、壓力p1變化時,流體的密度將隨之改變。所以必須進(jìn)行溫度、壓力修正。
12/22/202214節(jié)流裝置(取壓管及內(nèi)部的節(jié)流孔板)
節(jié)流孔板后取壓管
前取壓管流體通過節(jié)流孔板時,流速加快,后取壓管處的壓力減小。12/22/202215節(jié)流裝置外形
節(jié)流孔板后取壓管
12/22/202216流體流經(jīng)節(jié)流孔板時,壓力和流速的變化情況
節(jié)流孔板流速變快,壓力變小
12/22/202217節(jié)流裝置的另一種形式——文丘里管或文丘里噴嘴文丘里噴嘴的壓力損失較小。流體入口狹窄部位12/22/202218文丘里噴嘴原理示意圖
文丘里噴嘴結(jié)構(gòu)圖文丘里噴嘴在管道中的位置前取壓口
后取壓口
12/22/202219導(dǎo)壓管的配置
節(jié)流裝置輸出的壓力差是從節(jié)流裝置的前后取壓孔取出的。從取壓孔到差壓變送器的導(dǎo)壓管的配置也應(yīng)按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)安裝。如果被測流體是氣體,導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置的上方引出,以免混雜在氣體中的液滴堵住取壓管;如果被測流體是液體,導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置的下方引出,以免混雜在液體中的氣體影響取壓。
12/22/202220導(dǎo)壓管配置圖12/22/20222
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