第三章流量測量1

第三章流量測量

第一節(jié)概述一、流量及單位流量——單位時(shí)間內(nèi)流過管道或設(shè)備截面積的流體數(shù)量。體積流量：Qm3/s，m3/d，m3/h；重量流量：G=Qρgkgf/h，噸重/小時(shí)；質(zhì)量流量：M=Qρkg/h，t/d；流量總量——某段時(shí)間內(nèi)流過管道或設(shè)備截面積的流體數(shù)量。

單位二、流量計(jì)分類

1.速度式流量計(jì)：（Q=F0v，F(xiàn)0：管道截面積，v：流速）

差壓式孔板流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、電磁流量計(jì)、靶式流量計(jì)、水表

2.容積式流量計(jì)：（Q=KV0n，n：轉(zhuǎn)速，V0：固定容積）

腰輪（羅茨）流量計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)

3.質(zhì)量式流量計(jì)第二節(jié)差壓式流量計(jì)1、原理差壓式(也稱節(jié)流式)流量計(jì)是基于流體流動(dòng)的節(jié)流原理。利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)產(chǎn)生的壓力差與流量間的關(guān)系而進(jìn)行流量測量。2、種類差壓計(jì)差壓變送器一、節(jié)流裝置的流量測量原理1、節(jié)流現(xiàn)象流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力產(chǎn)生差異的現(xiàn)象稱為節(jié)流現(xiàn)象。2、節(jié)流原理流束的收縮：動(dòng)能→壓能→徑向壓差[向中心擠]→徑向加速度→流束收縮→最小截面出現(xiàn)在節(jié)流孔之后。靜壓差的產(chǎn)生：出口端面靜壓力P2比進(jìn)口端靜壓力P1低。P1（+），P2（－）△PQ流量的基本方程式α——流量系數(shù)；ε——膨脹校正系數(shù)F0——節(jié)流裝置開孔截面積；g——重力加速度ρ——流體密度；△P——節(jié)流裝置前后的壓力差二、孔板流量計(jì)的流量積算方法為把孔板流量計(jì)節(jié)流原理及其流量實(shí)用方程式用到生產(chǎn)實(shí)踐中去測量流量，大致有五種積算方案可選1。差壓計(jì)積算方案

當(dāng)壓力溫度、氣體成分及其它運(yùn)行條件不變時(shí)用一臺(tái)差壓計(jì)或差壓變送器和開方器就可以算出流量特點(diǎn)：簡單、成本低、在條件穩(wěn)定時(shí)，精度可保證。缺點(diǎn)：工況變化大時(shí)，測量誤差大。2。雙波紋管壓差計(jì)（配溫度計(jì)）積算方案K----計(jì)算常數(shù)----膨脹系數(shù)FZ----超壓縮因子----平均差壓Ppin-----平均壓力Tpin----平均溫度3.壓力、溫度自動(dòng)補(bǔ)償積算方案4.密度自動(dòng)補(bǔ)償積算方案5.專用流量計(jì)算機(jī)積算方案三、雙波紋管差壓計(jì)1、組成：測量部分△P→△X（?。╋@示部分△X——→指示差壓2、測量部分（1）組成：B1、B2、B3、連接軸、量程彈簧、扭力管等放大（2）工作原理：（差壓——位移轉(zhuǎn)換原理）高低壓室壓力差F測B1壓縮δ，B2拉伸δ連接軸右移δ量程彈簧拉伸δ扭力管轉(zhuǎn)動(dòng)=δ/K5F測=P1A1-P2A2=ΔPA=C1δ+C2δ+C7δ+C5

ΔP=(2C＋C7+C5/K5)δ/A=K1δ=K

ΔP—→F測—→△（差壓——位移轉(zhuǎn)換原理）（3）其它：波紋管B3：工作液隨環(huán)境溫度變化體積變化，B3也隨環(huán)境溫度變化進(jìn)行補(bǔ)償阻尼閥：△P波動(dòng)大時(shí)，關(guān)閉阻尼閥，增加了工作液流動(dòng)阻力，減小指針波動(dòng)扭力管：將測量系統(tǒng)內(nèi)充有工作液的內(nèi)腔與大氣空間隔開，將被測壓差信號(hào)以芯軸的角位移Δφ輸出單向保護(hù)閥：單向受壓時(shí)，閥與基座緊貼，工作液不流動(dòng)，波紋管不繼續(xù)變形3、顯示部分的結(jié)構(gòu)及其工作原理記錄型：記錄筆偏轉(zhuǎn)指標(biāo)型：扇型齒輪旋轉(zhuǎn)中心齒輪旋轉(zhuǎn)指針偏轉(zhuǎn)四連桿機(jī)構(gòu)芯軸旋轉(zhuǎn)4.記錄型記錄紙上壓力差△P的計(jì)算：等距離格不等距離格四、差壓流量計(jì)的安裝節(jié)流裝置的安裝1）節(jié)流裝置的安裝節(jié)流裝置與管道的中心軸線應(yīng)重合端面與中心軸線垂直并不得裝反，否則會(huì)選成△P減?。ㄖ饕荘1↓），使測量值偏低。2）節(jié)流裝置取壓口方位的確定測氣體：在管道的上部；測液體：在管道的下半部（最好在水平中心線）；測蒸汽：在管道的上半部。3）節(jié)流裝置應(yīng)定期清洗，如有沉淀、結(jié)焦、堵塞等會(huì)使截面積減小、△P增大、測量值偏高；節(jié)流裝置邊緣如有磨損（介質(zhì)有顆粒、摩擦、腐蝕等），會(huì)使截面積增大，△P減小、測量值偏低。2．導(dǎo)壓管的安裝導(dǎo)壓管為6～12mm直徑的銅管。測氣體時(shí)，引壓管在節(jié)流