《流量检测仪表》课件

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1、4.7其它流量计转子流量计涡轮流量计涡街流量计弯管流量计超声波流量计冲板式流量计4.7.1转子流量计又称恒压降变面积流量计，适用于中小流量。检测原理流体在锥形管中自下而上流动，其中的浮子（转子）将稳定在某一个位置。A0—环状流通面积；AS—浮力面积（最大）信号转换转子流量计根据显示方式的不同可分为两类：直接指示型的转子流量计电远传转子流量计转子流量计LZ系列金属管浮子流量计转子流量计的特点主要适用于中小管径、较低雷诺数的中小流量的检测；结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高；基本误差约为仪表量程的±1～2%，量程比可达10︰1；易受工作介质密度，粘度，纯净度等影响注意节流孔板与

2、转子的区别：a.恒压降b.变截面4.7.2涡轮流量计涡轮流量计是从叶轮流量计（水表）基础上发展起来的；当流体流经涡轮时，由于流体的冲击作用，将使涡轮发生旋，转动的频率与流量等相关；测量出叶轮的转速或频率，就可确定流过管道的流体流量和总量。涡轮流量计主要由涡轮、导流器、磁电感应转换器、放大与信号变换。磁电感应转换器是将涡轮转换成电脉冲数，这是涡轮流量计的关键部分。叶轮用磁性的不锈钢做，管道外装上传感器，它由磁钢和线圈组成。当叶片转动时周期也改变检测器中磁路的磁阻，使通过感应线圈的磁通量随之变化。这样，在感应线圈的两端即感应出脉冲信号。涡轮流量传感器结构示意图1、一个设计和加工精良的涡轮转子2、流

3、体推动涡轮转子3、一副电磁脉冲发生器精度较高0.5级，常作标准表。量程比较大10：1。适用于清洁介质（一般要装过滤器）。周围不能有强磁场。介质的密度、粘度变化对测量结果有影响。反应迅速，可测脉动流量。涡轮流量计4.7.3涡街流量计涡街流量计也称漩涡流量计漩涡流量计有两种：一种是应用自然振荡的卡门漩涡列原理而制成的称为卡门漩涡流量计；另一种是应用强迫振荡的漩涡旋进原理而制成的称为旋进式漩涡流量计60年代末期发展起来的一种较新的流量测量技术。一、检测原理涡街流量计实现流量测量的理论基础是流体力学中著名的“卡门涡街”原理。若在流体中垂直于流向放置一个圆柱体或棱柱体，在它下游两侧就会交替出现漩涡，两侧

4、漩涡的旋转方向相反，并轮流地从柱体上分离出来，这两排平行的非对称的漩涡列称为卡门涡街。漩涡发生体是漩涡流量计的核心。漩涡发生体的形状主要有圆柱形、方柱形和三角柱形，也有组合式的。卡门涡街圆柱体后漩涡发生的频率为：V1、V——分别为圆柱体两侧的流体速度和管道流体的平均流速：m/s；d—圆柱体直径，m；m—管道流体的平均流速与圆柱体两侧流速之比。m＝V/V1；如采用三角柱体作为旋涡发生体，其迎流面的边长或宽度为d，流体的体积流量Q为：漩涡频率的检测有很多，一般与漩涡发生体形状有关：热电丝——圆柱体热敏电阻——三角柱压电元件——组合式超声波检测元件——三角柱涡街流量计由涡街流量传感器和流量显示仪表两

5、部分构成二、漩涡频率的检测在三角柱的两侧面各有相同的弹性金属膜片，内充硅油，旋涡引起的压力波动，使两膜片与柱体间构成的电容产生差动变化。其变化频率与旋涡产生的频率相对应，故检测由电容变化频率可推算出流量。(1)电容检测法常用涡街频率检测方法：在三角柱中央或其后部插入嵌有压电陶瓷片的杆，杆端为扁平片，产生旋涡引起的压力变化作用在杆端而形成弯矩，使压电元件出现相应的电荷。此法技术上比较成熟，应用较多，已有系列化产品。(2)应力检测法(3)热敏检测法在圆柱体下端有一段空腔，被隔板分成两侧，中心位置有一根细铂丝，它被加热到比所测流体温度略高10℃左右，并保持温度恒定。产生旋涡引起的压力变化，流体向空控

6、内流动，穿过空腔将铂丝上的热量带走，铂丝温度下降，电阻值变小。其变化频率与旋涡产生的频率相对应，故可通过测量铂丝阻值变化的频率来推算流量。(4)超声检测法在柱体后设置横穿流体的超声波束，流体出现旋涡将使超声波由于介质密度变化而折射或散射，使收到的声信号产生周期起伏，经放大得到相应于流量变化的脉冲信号。涡街频率的检测方法（热阻丝）圆柱体表面开有导压孔，与圆柱体内部空腔相通．空腔由隔板分成两部分，在隔板的中央部分有—小孔，在小孔中装有检测流体流动的铂电阻丝．三、涡街流量计的选用涡街流量计适用于测量液体、气体、蒸汽的单相介质流量，满管式涡街流量计管径范围25mm～250mm插入式管径范围250～20

7、00mm。主要技术性能是：雷诺数范围2×104～7×106，介质温度－40℃～+300℃，介质压力0～2.5Mpa，介质流速：空气5～60m/s，蒸汽6～70m/s，水0.4～7m/s，涡街流量计的特点精度高0.2～1.0%。量程比100：1～20：1。几乎不受流体性质变化的影响结构简单。频率输出，便于数字化测量，f与v成正比。涡街流量计4.7.4弯管流量计流体流过弯曲管道时，因流向改变，产生惯性