氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥

1、山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,1,,流 量 計(jì) 基 礎(chǔ) 知 識(shí),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,2,,流量測(cè)量的重要性,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,3,在生產(chǎn)和科學(xué)研究試驗(yàn)中，流量都是一個(gè)很重要的參數(shù)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,4,,

2、例如，在石油化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)檢測(cè)和控制中，為了有效地操作、控制和監(jiān)測(cè)，需要檢測(cè)各種流體的流量。此外，對(duì)物料總量的計(jì)量還是能源管理和經(jīng)濟(jì)核算的重要依據(jù)。流量檢測(cè)儀表是發(fā)展生產(chǎn)、節(jié)約能源、提高經(jīng)濟(jì)效益和管理水平的重要工具。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,5,,課件重點(diǎn)主要介紹流量測(cè)量的基本知識(shí)和常用的流量檢測(cè)儀表。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶

3、編輯,6,主要內(nèi)容：,第一部分 流量計(jì)的基本知識(shí)第二部分 流量計(jì)的選型第三部分 流量計(jì)的安裝第四部分 流量計(jì)的使用和維護(hù),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,7,,第一部分 流量計(jì)的基本知識(shí),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,8,,流量定義： 指單位時(shí)間內(nèi)流體(氣體、液體或固體顆粒等)流經(jīng)管道

4、或設(shè)備某處橫截面的數(shù)量，又稱(chēng)瞬時(shí)流量。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,9,,瞬時(shí)流量有體積流量和質(zhì)量流量之分。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,10,,體積流量：當(dāng)流體以體積表示時(shí)稱(chēng)為體積流量?！?體積流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某截面的流體的體積，單位為m3/s。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶

5、編輯,11,,質(zhì)量流量：當(dāng)流體以質(zhì)量表示時(shí)稱(chēng)為質(zhì)量流量。質(zhì)量流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某截面的流體的質(zhì)量。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,12,,平均流速 所謂平均流速，一般是指流過(guò)管路的體積流量除以管路截面積所得到的數(shù)值。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,13,,用來(lái)測(cè)量流量的儀表統(tǒng)稱(chēng)為流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

6、 任希慶編輯,14,1. 流量?jī)x表的主要技術(shù)參數(shù),(1)流量范圍 流量范圍指流量計(jì)可測(cè)的最大流量與最小流量的范圍。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,15,,(2)量程和量程比 流量范圍內(nèi)最大流量與最小流量值之差稱(chēng)為流量計(jì)的量程。最大流量與最小流量的比值稱(chēng)為量程比，亦稱(chēng)流量計(jì)的范圍度。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

7、 任希慶編輯,16,,(3)允許誤差和精度等級(jí) 流量?jī)x表在規(guī)定的正常工作條件下允許的最大誤差，稱(chēng)為該流量?jī)x表的允許誤差，一般用最大相對(duì)誤差和引用誤差來(lái)表示。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,17,,(4)壓力損失 壓力損失的大小是流量?jī)x表選型的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。壓力損失小，流體能消耗小，輸運(yùn)流體的動(dòng)力要求小，測(cè)量成本低。反之則能

8、耗大，經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)降低。故希望流量計(jì)的壓力損失愈小愈好。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,18,,流量計(jì)量中常用的物性參數(shù),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,19,,在流量測(cè)量和計(jì)算中，要使用到一些流體的物理性質(zhì)（流體物性），它們對(duì)流量測(cè)量的準(zhǔn)確度及流量計(jì)的選用都有很大影響。限于本書(shū)篇幅，我們對(duì)這些物性參數(shù)只作基本概念及一些簡(jiǎn)單計(jì)算式的介紹，詳

9、細(xì)數(shù)據(jù)資料需到有關(guān)手冊(cè)去查詢(xún)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,20,,1．流體的密度流體的密度由下式定義 式中：ρ——流體密度，kg/m3；m——流體的質(zhì)量，kg；V——流體的體積，m3。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,21,,液體的密度 通常壓力的變化對(duì)液體密度的影響很小，在5Mpa以下可以忽略不計(jì)，但

10、是對(duì)于碳?xì)浠衔铮词乖谳^低壓力下，亦應(yīng)進(jìn)行壓力修正。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,22,,2．流體的粘度流體本身阻滯其質(zhì)點(diǎn)相對(duì)滑動(dòng)的性質(zhì)稱(chēng)為流體的粘性。流體粘性的大小用粘度來(lái)度量。同一流體的粘度隨流體的溫度和壓力而變化。通常溫度上升，液體的粘度下降，而氣體粘度上升。液體粘度只在很高壓力下才需進(jìn)行壓力修正，而氣體的粘度與壓力、溫度的關(guān)系十分密切。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

11、 任希慶編輯,23,,3．熱膨脹率 熱膨脹率是指流體溫度變化1℃時(shí)其體積的相對(duì)變化率，,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,24,,4．壓縮系數(shù)壓縮系數(shù)是指當(dāng)流體溫度不變，所受壓力變化時(shí)，其體積的變化率.,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,25,,5．雷諾數(shù)雷諾數(shù)是一個(gè)表征流體慣性力與粘性力之比的無(wú)量綱量,山東晨

12、鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,26,,利用雷諾數(shù)可以判斷流動(dòng)的形式。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,27,,工作原理 ---------電磁流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,28,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,29,,

13、,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,30,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,31,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,32,,工業(yè)電磁流量計(jì)的構(gòu)成,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,33,電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖所示：,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

14、 任希慶編輯,34,,電磁流量計(jì)由電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,35,,傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內(nèi)的液體體積流量值線(xiàn)性地變換成感生電勢(shì)信號(hào)，并通過(guò)傳輸線(xiàn)將此信號(hào)送到轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器安裝在離傳感器不太遠(yuǎn)的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號(hào)進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出，以進(jìn)行顯示，累積和調(diào)節(jié)控

15、制。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,36,,一體式電磁流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,37,,工作原理 ---------超聲波流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,38,,超聲波脈沖在上下游兩側(cè)傳感器間來(lái)回傳播，由于上下游傳播速度不同，產(chǎn)生時(shí)間差，根據(jù)時(shí)差大小測(cè)

16、出流量。傳播時(shí)間技術(shù)是用一對(duì)傳感器，每個(gè)傳感器都發(fā)送和接受超聲波信號(hào)并穿過(guò)流體。當(dāng)流體流動(dòng)時(shí),向下游方向信號(hào)傳播時(shí)間比向上游方向的傳播時(shí)間短。時(shí)差與流體速度成正比，測(cè)出時(shí)差即測(cè)出流量和方向。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,39,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,40,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

17、任希慶編輯,41,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,42,,超聲測(cè)量?jī)x表的流量測(cè)量準(zhǔn)確度幾乎不受被測(cè)流體溫度、壓力、粘度、密度等參數(shù)的影響 。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,43,,超聲波流量計(jì)由超聲波換能器、電子線(xiàn)路及流量顯示和累積系統(tǒng)三部分組成。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,44,,

18、超聲波流量計(jì)的電子線(xiàn)路包括發(fā)射、接收、信號(hào)處理和顯示電路。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,45,,1．聲學(xué)系統(tǒng)：由安裝于待測(cè)管道外表面的一對(duì)超聲波探頭（換能器）組成。2．測(cè)量主機(jī)：主機(jī)與探頭之間由兩根雙屏蔽電纜連接。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,46,,傳播速度差撥又分為：Z法(透過(guò)法)、V法(反射法)、X法(交叉法)等。,山東晨鳴紙

19、業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,47,,工作原理 ---------渦街流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,48,,在特定的流動(dòng)條件下，一部分流體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為流體振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與流速（流量）有確定的比例關(guān)系，依據(jù)這種原理工作的流量計(jì)稱(chēng)為流體振動(dòng)流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編

20、輯,49,,在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體（阻流體），從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦，這種旋渦稱(chēng)為卡曼渦街，,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,50,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,51,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,52,,渦街流量計(jì)的組成,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

21、 任希慶編輯,53,,旋渦發(fā)生體（a）單旋渦發(fā)生體 （b）雙、多旋渦發(fā)生體,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,54,,旋渦發(fā)生體是檢測(cè)器的主要部件，它與儀表的流量特性（儀表系數(shù)、線(xiàn)性度、范圍度等）和阻力特性（壓力損失）密切相關(guān)，對(duì)它的要求如下?！　?#160;1） 能控制旋渦在旋渦發(fā)生體軸線(xiàn)方向上同步分離；　　 2） 在較

22、寬的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，有穩(wěn)定的旋渦分離點(diǎn)，保持恒定的斯特勞哈爾數(shù)；　　 3） 能產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦街，信號(hào)的信噪比高； 　　 4） 形狀和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于加工和幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，以及各種檢測(cè)元件的安裝和組合；　　 5） 材質(zhì)應(yīng)滿(mǎn)足流體性質(zhì)的要求，耐腐蝕，耐磨蝕，耐溫度變化；　　 6） 固有頻率在渦街信號(hào)的頻帶外。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

23、 任希慶編輯,55,,工作原理 ---------差 壓 式流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,56,基本原理當(dāng)充滿(mǎn)圓管的流體流經(jīng)在管道內(nèi)部安裝的節(jié)流裝置時(shí)，流束將在節(jié)流件處形成局部收縮，使流速增大，靜壓力降低，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生壓力差．該壓力差通過(guò)差壓計(jì)檢出．流體的體積流量或質(zhì)量流量與差壓計(jì)所測(cè)得的差壓值有確定的數(shù)值關(guān)系。,差 壓 式

24、 流 量 計(jì)（節(jié)流式流量計(jì)）,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,57,,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,58,,差壓式流量計(jì)由一次裝置(檢測(cè)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(cè)件形式對(duì)差壓式流量計(jì)分類(lèi),如孔板流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、均速管流量計(jì)等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編

25、輯,59,,差壓式流量計(jì)的檢測(cè)件按其作用原理可分為:節(jié)流裝置、水力阻力式、離心式、動(dòng)壓頭式、動(dòng)壓頭增益式及射流式幾大類(lèi)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,60,,節(jié)流裝置組成 1、節(jié)流件：標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長(zhǎng)徑噴嘴、1／4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等  2、取壓裝置：環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導(dǎo)壓管等  3、連接法蘭（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、各種標(biāo)準(zhǔn)及

26、其它設(shè)計(jì)部門(mén)的法蘭）、緊固件。  4、測(cè)量管,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,61,,孔板,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,62,,節(jié)流裝置的取壓方式通常有五種它們是：角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓、理論取壓和管接取壓。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,63,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

27、 任希慶編輯,64,,1-節(jié)流元件 2-引壓管路3-三閥組 4-差壓計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,65,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,66,,第二部分 流量計(jì)的選型,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,67,,正確地選擇儀表的規(guī)格，也

28、是保證儀表使用壽命和準(zhǔn)確度的重要一環(huán)。應(yīng)特別注意靜壓及耐溫的選擇。儀表的靜壓即耐壓程度，它應(yīng)稍大于被測(cè)介質(zhì)的工作壓力，一般取1．25倍，以保證不發(fā)生泄漏或意外。量程范圍的選擇，主要是儀表刻度上限的選擇。選小了，易過(guò)載，損壞儀表；選大了，有礙于測(cè)量的準(zhǔn)確性。一般選為實(shí)際運(yùn)行中最大流量值的1．2一1．3倍。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,68,,流量計(jì)分類(lèi)流量計(jì)有不同的分類(lèi)方法。常用的分類(lèi)

29、方法有兩種，一是按流量計(jì)采用的測(cè)量原理進(jìn)行歸納分類(lèi)：二是按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類(lèi)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,69,,一、按測(cè)量原理分類(lèi),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,70,,(1)力學(xué)原理：屬于此類(lèi)原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式；利用動(dòng)量定理的沖量式、可動(dòng)管式；利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式；利用流體動(dòng)量原理的靶式；利用

30、角動(dòng)量定理的渦輪式；利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式；利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,71,,(2)電學(xué)原理：用于此類(lèi)原理的儀表有電磁式、差動(dòng)電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,72,,(3)聲學(xué)原理：利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測(cè)量的有超聲波式．聲學(xué)式(沖擊波式)等。,

31、山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,73,,(4)熱學(xué)原理：利用熱學(xué)原理測(cè)量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,74,,(5)光學(xué)原理：激光式、光電式等是屬于此類(lèi)原理的儀表。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,75,,(6)原于物理原理：核磁共振式、核幅射式等是

32、屬于此類(lèi)原理的儀表．,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,76,,(7)其它原理：有標(biāo)記原理(示蹤原理、核磁共振原理)、相關(guān)原理等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,77,,二、按流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理分類(lèi),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,78,,1．容積式流量計(jì)    容積

33、式流量計(jì)相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容積的容器，它接連不斷地對(duì)流動(dòng)介質(zhì)進(jìn)行度量。流量越大，度量的次數(shù)越多，輸出的頻率越高。容積式流量計(jì)的原理比較簡(jiǎn)單，適于測(cè)量高粘度、低雷諾數(shù)的流體。根據(jù)回轉(zhuǎn)體形狀不同，目前生產(chǎn)的產(chǎn)品分：適于測(cè)量液體流量的橢圓齒輪流量計(jì)、腰輪流量計(jì)(羅茨流量計(jì))、旋轉(zhuǎn)活塞和刮板式流量計(jì)；適于測(cè)量氣體流量的伺服式容積流量計(jì)、皮膜式和轉(zhuǎn)簡(jiǎn)流量計(jì)等．,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,79,,2

34、．葉輪式流量計(jì)    葉輪式流量計(jì)的工作原理是將葉輪置于被測(cè)流體中，受流體流動(dòng)的沖擊而旋轉(zhuǎn)，以葉輪旋轉(zhuǎn)的快慢來(lái)反映流量的大小。典型的葉輪式流量計(jì)是水表和渦輪流量計(jì)，其結(jié)構(gòu)可以是機(jī)械傳動(dòng)輸出式或電脈沖輸出式。一般機(jī)械式傳動(dòng)輸出的水表準(zhǔn)確度較低，誤差約±2％，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，國(guó)內(nèi)已批量生產(chǎn)，并標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。電脈沖信號(hào)輸出的渦輪流量計(jì)的準(zhǔn)確度較高，一般誤差為±0．2％一0．5％

35、。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,80,,3．差壓式流量計(jì)(變壓降式流量計(jì))    差壓式流量計(jì)由一次裝置和二次裝置組成．一次裝置稱(chēng)流量測(cè)量元件，它安裝在被測(cè)流體的管道中，產(chǎn)生與流量(流速)成比例的壓力差，供二次裝置進(jìn)行流量顯示。二次裝置稱(chēng)顯示儀表。它接收測(cè)量元件產(chǎn)生的差壓信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量進(jìn)行顯示．差壓流量計(jì)的一次裝置常為節(jié)流裝置或動(dòng)壓測(cè)定裝置

36、(皮托管、均速管等)。二次裝置為各種機(jī)械式、電子式、組合式差壓計(jì)配以流量顯示儀表．差壓計(jì)的差壓敏感元件多為彈性元件。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,81,,由于差壓和流量呈平方根關(guān)系，故流量顯示儀表都配有開(kāi)平方裝置，以使流量刻度線(xiàn)性化。多數(shù)儀表還設(shè)有流量積算裝置，以顯示累積流量，以便經(jīng)濟(jì)核算。這種利用差壓測(cè)量流量的方法歷史悠久，比較成熟，世界各國(guó)一般都用在比較重要的場(chǎng)合，約占各種流量測(cè)量

37、方式的70％。發(fā)電廠主蒸汽、給水、凝結(jié)水等的流量測(cè)量都采用這種表計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,82,,4．變面積式流量計(jì)(等壓降式流量計(jì))    放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動(dòng)的流體的作用力而移動(dòng)。當(dāng)此作用力與浮子的“顯示重量”(浮子本身的重量減去它所受流體的浮力)相平衡時(shí)，俘子即靜止。浮子靜止的高度可作為流量大小的量度。由于流量計(jì)的

38、通流截面積隨浮子高度不同而異，而浮子穩(wěn)定不動(dòng)時(shí)上下部分的壓力差相等，因此該型流量計(jì)稱(chēng)變面積式流量計(jì)或等壓降式流量計(jì)。該式流量計(jì)的典型儀表是轉(zhuǎn)子(浮子)流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,83,,5．動(dòng)量式流量計(jì)    利用測(cè)量流體的動(dòng)量來(lái)反映流量大小的流量計(jì)稱(chēng)動(dòng)量式流量計(jì)．由于流動(dòng)流體的動(dòng)量P與流體的密度  及流速v的平方成正比，即p

39、0; v2，當(dāng)通流截面確定時(shí)，v與容積流量Q成正比，故p  Q2。設(shè)比例系數(shù)為A，則Q＝A  因此，測(cè)得P，即可反映流量Q．這種型式的流量計(jì)，大多利用檢測(cè)元件把動(dòng)量轉(zhuǎn)換為壓力、位移或力等，然后測(cè)量流量。這種流量計(jì)的典型儀表是靶式和轉(zhuǎn)動(dòng)翼板式流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,84,,6．沖量式流量計(jì)    利用沖量定理測(cè)量流量的流量

40、計(jì)稱(chēng)沖量式流量計(jì)，多用于測(cè)量顆粒狀固體介質(zhì)的流量，還用來(lái)測(cè)泥漿、結(jié)晶型液體和研磨料等的流量。流量測(cè)量范圍從每小時(shí)幾公斤到近萬(wàn)噸。典型的儀表是水平分力式?jīng)_量流量計(jì)，其測(cè)量原理是當(dāng)被測(cè)介質(zhì)從一定高度h自由下落到有傾斜角  的檢測(cè)板上產(chǎn)生一個(gè)沖力，沖力的水平分力馬質(zhì)量流量成正比，故測(cè)量這個(gè)水平分力即可反映質(zhì)量流量的大小。按信號(hào)(九)的檢測(cè)方式，該型流量計(jì)分位移檢測(cè)型和直接測(cè)力型。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

41、 任希慶編輯,85,,7．電磁流量計(jì)    電磁流量計(jì)是應(yīng)用導(dǎo)電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又和流量大小成正比，通過(guò)測(cè)電動(dòng)勢(shì)來(lái)反映管道流量的原理而制成的。其測(cè)量精度和靈敏度都較高。工業(yè)上多用以測(cè)量水、礦漿等介質(zhì)的流量?？蓽y(cè)最大管徑達(dá)2m，而且壓損極小。但導(dǎo)電率低的介質(zhì)，如氣體、蒸汽等則不能應(yīng)用。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,8

42、6,,8．超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動(dòng)介質(zhì)中傳播的速度等于被測(cè)介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測(cè)流速來(lái)反映流量大小的。超聲波流量計(jì)雖然在70年代才出現(xiàn)，但由于它可以制成非接觸型式，并可與超聲波水位計(jì)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行開(kāi)口流量測(cè)量，對(duì)流體又不產(chǎn)生擾動(dòng)和阻力，所以很受歡迎，是一種很有發(fā)展前途的流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,87,,電磁流量計(jì)（Ele

43、tromagneticFlowmeters，簡(jiǎn)稱(chēng)EMF）是20世紀(jì)50~60年代隨著電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的新型流量測(cè)量?jī)x表。電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成的，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛地被應(yīng)用于工業(yè)過(guò)程中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量，如各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；各種漿液流量測(cè)量，形成了獨(dú)特的應(yīng)用領(lǐng)域。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,88,,電

44、磁流量計(jì)的分類(lèi)：,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,89,,按激磁電流方式劃分，有直流激磁、交流（工頻或其他頻率）激磁、低頻矩形波激磁和雙頻矩形波激磁,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,90,,按輸出信號(hào)連線(xiàn)和激磁（或電源）連線(xiàn)的制式分類(lèi)，有四線(xiàn)制和二線(xiàn)制,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,91,,按

45、轉(zhuǎn)換器與傳感器組裝方式分類(lèi)，有分離型和一體型。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,92,,按流量傳感器與管道連接方法分類(lèi)，有法蘭連接、法蘭夾裝連接、衛(wèi)生型連接和螺紋連接。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,93,,按流量傳感器電極是否與被測(cè)液體接觸分類(lèi)，有接觸型和非接觸型。按流量傳感器結(jié)構(gòu)分類(lèi)，有短管型和插入型。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

46、 任希慶編輯,94,,按用途分類(lèi)，有通用型、防爆型、衛(wèi)生型、防侵水型和潛水型等。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,95,,電磁流量計(jì)的主要特點(diǎn),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,96,,1）電磁流量計(jì)的傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量管內(nèi)沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件。所以當(dāng)流體通過(guò)流量計(jì)時(shí)不會(huì)引起任何附加

47、的壓力損失，是流量計(jì)中運(yùn)行能耗最低的流量?jī)x表之一。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,97,,2）可測(cè)量贓污介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測(cè)量管內(nèi)部無(wú)阻礙流動(dòng)部件，與被測(cè)流體接觸的只是測(cè)量管內(nèi)襯和電極，其材料可根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)來(lái)選擇。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內(nèi)襯，可測(cè)量各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)；采用耐磨橡膠做內(nèi)襯，就特別適合于測(cè)量帶有固體顆粒的、磨損較大的

48、礦漿、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿等懸濁液體。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,98,,3）電磁流量計(jì)是一種體積流量測(cè)量?jī)x表，在測(cè)量過(guò)程中，它不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、粘度、密度以電導(dǎo)率（在一定范圍）的影響。因此，電磁流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定后，就可心用來(lái)測(cè)量其它導(dǎo)電性液體的流量。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,99,,4）電磁流量計(jì)的輸

49、出只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比，而與對(duì)稱(chēng)分布下的流動(dòng)狀態(tài)（層流或湍流）無(wú)關(guān)。所以電磁流量計(jì)的量程范圍極寬，其測(cè)量范圍度可達(dá)100：1，有的甚至達(dá)1000：1的可運(yùn)行流量范圍。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,100,,5）電磁流量計(jì)無(wú)機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量，也可測(cè)量正反兩個(gè)方向的流量。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,101

50、,,6）工業(yè)用電磁流量計(jì)的口徑范圍極寬，從幾個(gè)毫米一直到幾米，而且國(guó)內(nèi)已有口徑達(dá)3m的實(shí)流校驗(yàn)設(shè)備，為電磁流量計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,102,,電磁流量計(jì)的缺點(diǎn),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,103,,1）不能用來(lái)測(cè)量氣體、蒸汽以及含有大量氣體的液體。     2）不

51、能用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì)，如對(duì)石油制品或有機(jī)溶劑等介質(zhì)，目前電磁流量計(jì)還無(wú)能為力。   3）普通工業(yè)用電磁流量計(jì)由于測(cè)量管內(nèi)襯材料和電氣絕緣材料的限制，不能用于測(cè)量高溫介質(zhì)；如未經(jīng)特殊處理，也不能用于低溫介質(zhì)的測(cè)量，以防止測(cè)量管外結(jié)露（結(jié)霜）破壞絕緣。 4）電磁流量計(jì)易受外界電磁干擾的影響。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,104,,旋翼式蒸汽流量計(jì)

52、精度：2%、2.5%適用流體： 飽和蒸汽、微過(guò)熱蒸汽測(cè)量范圍：18-8350lg/h,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,105,,渦輪流量計(jì) 進(jìn)入儀表的被測(cè)氣體，首先通過(guò)一個(gè)裝在流量計(jì)殼體內(nèi)的整流器，它不但能調(diào)整速度分布剖面，而且還能使氣體流速增大，此后氣體繼續(xù)沿流動(dòng)通道流動(dòng)并使渦輪旋轉(zhuǎn)。渦輪的角速度與渡過(guò)流量計(jì)氣體的平均流速成正比，通過(guò)齒輪組傳動(dòng)和磁性耦合聯(lián)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)流量計(jì)殼體

53、上部的計(jì)數(shù)器顯示工作狀況下被測(cè)氣體的體積量。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,106,,渦輪流量計(jì) 適用于測(cè)量各種燃?xì)饧肮I(yè)領(lǐng)域中的各種單相氣體，如天然氣、丙烷、丁烷、乙烯、空氣、氮?dú)獾?。儀表精度高、重復(fù)性好、安裝使用方便等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、城市燃?xì)狻⒁苯?、礦山等部門(mén)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,107,,渦輪流量計(jì) 儀

54、表前后直管段要求低（前≥3DN，≤1DN）； 采用自潤(rùn)滑滾珠軸承，使用維護(hù)方便； 采用機(jī)械式顯示，無(wú)需電源供電，無(wú)隔爆要求； 抗干擾能力強(qiáng)；使用條件:環(huán)境溫度：-30~+55℃; 相對(duì)濕度：5%~95% ;大氣壓力：86~106kpa ;介質(zhì)溫度：-30~+80℃ 。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,108,,金屬管浮子流量計(jì) 為變面積式流量計(jì)，即在流量計(jì)的垂直測(cè)量管中，當(dāng)流體向上流經(jīng)

55、管子時(shí)，浮子向上移動(dòng)，在某一位置浮子所受升力與浮子重力達(dá)到平衡，此時(shí)浮子與孔板（或錐管）間的流通環(huán)隙面積保持一定。環(huán)隙面積與浮子的上升高度成比例，即浮子的某一高度代表流量的大小。浮子上下移動(dòng)時(shí)，以磁耦合的形式將位置傳遞到外部指示器，使指示器的指針跟隨浮子移動(dòng)，并借助凸輪板使指針線(xiàn)性地指示流量值的大小。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,109,,金屬管浮子流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

56、 任希慶編輯,110,,管段式超聲波流量計(jì)利用低電壓、多脈沖原理，采用雙平衡信號(hào)差分發(fā)射、接收技術(shù)。精度可達(dá)1%，完全可與電磁流量計(jì)媲美。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,111,,渦街流量計(jì)廣泛應(yīng)用于潔凈流體的計(jì)量高精確度和重復(fù)性（液體0.65%，氣體1.35%, 重復(fù)性0.1%）寬廣的測(cè)量范圍（一般>1:20）使用最先進(jìn)的流量測(cè)量技

57、術(shù)可提供Hart通訊或現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)產(chǎn)品,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,112,,渦街流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,113,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,114,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,115,,與流體接觸零部件材料的選擇,山東晨

58、鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,116,,（1） 襯里材料（或直接與介質(zhì)接觸的測(cè)量管）常用襯里材料有氟塑料、聚氨酯橡膠、氯丁橡膠和陶瓷等。近年有采用高純氧化鋁999.7%AI2O3)陶瓷制成襯里的，但只限中小口徑傳感器。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,117,,（2） 電極和接地環(huán)材料   電極對(duì)測(cè)量介質(zhì)的耐腐是選擇材料首

59、先考慮的因素，其次考慮是否會(huì)產(chǎn)生鈍化等表面效應(yīng)和所形成的噪聲。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,118,,選用步驟1）確認(rèn)可用的測(cè)量對(duì)象。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,119,,2）選擇型式。按流體物性選擇，氣體和液體分別用氣體型和液體型，不能通用。在工作狀態(tài)下液體粘度超過(guò)5mPa.s應(yīng)選用高粘度型（國(guó)內(nèi)尚無(wú)定型產(chǎn)品）。酸性腐蝕性液體選

60、用耐酸型（國(guó)內(nèi)尚無(wú)定型產(chǎn)品）。  按環(huán)境條件選擇，按環(huán)境溫度和濕度等選擇合適儀表，如周?chē)斜ㄒ兹夹詺夥諔?yīng)選防爆型傳感器。  按管道連接方式選擇，傳感器有水平和垂直兩種安裝方式。水平安裝時(shí)與管道連接方式有法蘭連接、螺紋連接和夾裝連接。中等口徑選用法蘭連接，小口徑和高壓管道選用螺紋連接，夾裝連接只適用于低壓中小管徑。垂直安裝只有螺紋連接。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編

61、輯,120,,3） 選擇規(guī)格。按現(xiàn)場(chǎng)使用條件，如流量范圍、管徑、流體壓力和溫度、安裝位置等和性能要求，如精確度、重復(fù)性、顯示方式等參照制造廠選型樣本或使用說(shuō)明書(shū)選定具體規(guī)格型號(hào)，也有可能找不到合適的，只好另選其它流量計(jì)。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,121,,第三部分 流量計(jì)的安裝,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,122,,流量傳

62、感器安裝 ----------電磁流量計(jì),山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,123,,（1） 安裝場(chǎng)所通常電磁流量傳感器外殼防護(hù)等極為IP65（GB 4208規(guī)定的防塵防噴水級(jí)），對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,124,,1） 測(cè)量混合相流體時(shí)，選擇不會(huì)引起相分離的場(chǎng)所；測(cè)量雙組分液

63、體時(shí)，避免裝在混合尚未均勻的下游；測(cè)量化學(xué)反應(yīng)管道時(shí)，要裝在反應(yīng)充分完成段的下游；2） 盡可能避免測(cè)量管內(nèi)變成負(fù)壓；3） 選擇震動(dòng)小的場(chǎng)所，特別對(duì)一體型儀表；4） 避免附近有大電機(jī)、大變壓器等，以免引起電磁場(chǎng)干擾；5） 易于實(shí)現(xiàn)傳感器單獨(dú)接地的場(chǎng)所；,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,125,,6） 盡可能避開(kāi)周?chē)h(huán)境有高濃度腐蝕性氣體；7） 環(huán)境溫度在－25/－10～50/600

64、℃范圍內(nèi)，一體形結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件，范圍要窄些；8） 環(huán)境相對(duì)濕度在10%～90%范圍內(nèi)；9） 盡可能避免受陽(yáng)光直照；10） 避免雨水浸淋，不會(huì)被水浸沒(méi)。如果防護(hù)等級(jí)是IP67（防塵防浸水級(jí)）或IP68 （防塵防潛水級(jí)），則無(wú)需上述8）、10）兩項(xiàng)要求。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,126,,（2） 直管段長(zhǎng)度要求,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

65、 任希慶編輯,127,,為獲得正常測(cè)量精確度，電磁流量傳感器上游也要有一定長(zhǎng)度直管段，但其長(zhǎng)度與大部分其它流量?jī)x表相比要求較低。90º彎頭、T形管、同心異徑管、全開(kāi)閘閥后通常認(rèn)為只要離電極中心線(xiàn)（不是傳感器進(jìn)口端連接面）5倍直徑（5D）長(zhǎng)度的直管段，不同開(kāi)度的閥則需10D；下游直管段為（2～3）D或無(wú)要求；但要防止蝶閥閥片伸入到傳感器測(cè)量管內(nèi)。各標(biāo)準(zhǔn)或檢定規(guī)程所提出上下游直管段長(zhǎng)度亦不一致，匯集如表2所示，要求比通

66、常要求高。這是由于為保證達(dá)到當(dāng)前0.5級(jí)精度儀表的要求。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,128,,（3） 安裝位置和流動(dòng)方向,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,129,,傳感器安裝方向水平、垂直或傾斜均可，不受限制。但測(cè)量固液兩相流體最好垂直安裝，自下而上流動(dòng)。這樣能避免水平安裝時(shí)襯里下半部局部磨損嚴(yán)重，低流速時(shí)固相沉淀等缺點(diǎn)。,山東晨鳴紙業(yè)

67、膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,130,,水平安裝時(shí)要使電極軸線(xiàn)平行于地平線(xiàn)，不要處于垂直于地平線(xiàn)，因?yàn)樘幱诘夭降碾姌O易被沉積物覆蓋，頂部電極易被液體中偶存氣泡擦過(guò)遮住電極表面，使輸出信號(hào)波動(dòng)。圖5所示管系中，c、d為適宜位置；a、b 、e為不宜位置，b處可能液體不充滿(mǎn)，a、e處易積聚氣體，且e處傳感器后管段短也有可能不充滿(mǎn)，排放口最好如f形狀所示。對(duì)于固液兩相流c處亦是不宜位置。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙

68、動(dòng)力 任希慶編輯,131,,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,132,,（4） 旁路管、便于清洗連接和預(yù)置入孔,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,133,,為便于在工藝管道繼續(xù)流動(dòng)和傳感器停止流動(dòng)時(shí)檢查和調(diào)整零點(diǎn)，應(yīng)裝旁路管。但大管徑管系因投資和位置空間限制，往往不易辦到。根據(jù)電極污染程度來(lái)校正測(cè)量值，

69、或確定一個(gè)不影響測(cè)量值的污染程度判斷基準(zhǔn)是困難的。除前文所述，采用非接觸電極或帶刮刀清除裝置電極的儀表，可解決一些問(wèn)題外，有時(shí)還需要清除內(nèi)壁附著物，則可按圖所示，不卸下傳感器就地清除。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,134,,對(duì)于管徑大于1.5～1.6m的管系在EMF 附近管道上，預(yù)置入孔，以便管系停止運(yùn)行時(shí)清洗傳感器測(cè)量管內(nèi)壁。,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力

70、 任希慶編輯,135,,（5） 負(fù)壓管系的安裝,山東晨鳴紙業(yè)膠版紙動(dòng)力 任希慶編輯,136,,氟塑料襯里傳感器須謹(jǐn)慎地應(yīng)用于負(fù)壓管系；正壓管系應(yīng)防止產(chǎn)生負(fù)壓，例如液體溫度高于室溫的管系，關(guān)閉傳感器上下游截止閥停止運(yùn)行后，流體冷卻收縮會(huì)形成負(fù)壓，應(yīng)在傳感器附近裝負(fù)壓防止閥，如圖7所示。有制造廠規(guī)定PTFE 和PFA 塑料襯里應(yīng)用于負(fù)壓管系的壓力可在200C、1000C、1300C時(shí)使用