流量检测仪表课件.pptx

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1、流量检测仪表1流量的基本概念流量定义流量就是在单位时间内流体通过一定截面积的量。这个量用流体的体积来表示称为瞬时体积流量（qv），简称体积流量；用流量的质量来表示称为瞬时质量流量（qm），简称质量流量。检测流量的目的在化工生产中，流量检测的主要目的有：确定参与化学反应的各物料的数量或比例；判断一些设备的运行是否正常；对生产过程的经济效果进行考核、分析。2流量计的计量对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、

2、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。3流量计量中常用的物性参数在流量测量和计算中，要使用到一些流体的物理性质（流体物性），它们对流量测量的准确度及流量计的选用都有很大影响。流体的密度单位体积流体的质量，流体密度与温度压力有关流体的粘度流体本身阻滞其质点相对滑动的性质称为流体的粘性。同一流体的粘度随流体的温度和压力而变化。通常温度上升，液体的粘度下降，而

3、气体粘度上升。液体粘度只在很高压力下才需进行压力修正，而气体的粘度与压力、温度的关系十分密切。4热膨胀率指流体温度变化1℃时其体积的相对变化率；压缩系数指当流体温度不变，所受压力变化时，其体积的变化率；雷诺数是指流体惯性力与粘性力之比，如雷诺数小，粘性力占主要地位，粘性对整个流场的影响都是重要的。如雷诺数很大，则惯性力是主要的，粘性对流动的影响只有在附面层内或速度梯度较大的区域才是重要的。5流量的测量方法流量测量方法大致可以归纳为以下几类：利用伯努利方程原理，通过测量流体差压信号来反映流量的差压

4、式流量测量法；通过直接测量流体流速来得出流量的速度式流量测量法；利用标准小容积来连续测量流量的容积式测量；以测量流体质量流量为目的的质量流量测量法。6类别测量方法名称可测介质体积流量计差压式流量计孔板液体、气体、蒸汽喷嘴文丘里匀速管流量计液体、气体、蒸汽转子流量计液体、气体、蒸汽靶式流量计液体、气体、蒸汽弯管流量计液体、气体7流量计的分类8类别测量方法名称可测介质体积流量计速度式流量计涡轮流量计液体、气体涡街流量计液体、气体、蒸汽电磁流量计导电液体超声波流量计液体、气体容积式流量计椭园齿轮流量计

5、液体腰轮流量计液体、气体刮板流量计液体9类别测量方法名称可测介质质量流量计间接式体积流量经密度补偿液体、气体温度、压力补偿液体、气体直接式热式质量流量计气体科氏质量流量计液体、气体冲量式质量流量计固体粉料流量计的类型目前已投入使用的流量计已超过100种。从不同的角度出发，流量计有不同的分类方法。常用的分类方法有两种，一是按流量计采用的测量原理进行归纳分类：二是按流量计的结构原理进行分类。按测量原理流量计可分为：力学原理属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、可动

6、管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。10电学原理用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。声学原理利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式(冲击波式)等。热学原理利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。光学原理激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。原子物理原理核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表。等。11按流量计的结构

7、原理可分为：差压式流量计浮子式流量计容积式流量计电磁流量计涡轮流量计涡街流量计超声波流量计质量流量计等12差压式流量计(DPF)概述差压式流量计是目前炼油、化工生产中应用最为广泛的一种流量计。它的主要特点是方法简单，无可动作部件，工作可靠，寿命长，管道内经在50~1200mm之间均可应用，几乎可以测量各种工况下的单相流体流量。不足之处，是对小口径的流量测量有困难，压损较大，流量和差压成非线性，测量精度不高。13原理差压式流量计由节流装置、导压管和差压计(或差压变送器)、显示仪表三部分组成。如下图

8、所示。节流装置包括节流元件和取压装置。在节流装置中，应用最多的是孔板、喷嘴、文丘里管和文丘里喷嘴。这四种节流元件历史悠久，数据完整，产品已标准化，所以又称为“标准节流装置”14在管道中流动的流体具有动能和位能，在一定的条件下这两种能量可以相互转换，但其能量的总和是不变的。节流元件测量就是利用这个原理来实现的。以下是节流元件的结构原理图。由于流体在流动时遇到节流装置的阻挡，其流束形成收15(a)孔板结构原理图(b)孔板节流原理图1617文丘里流量计18喷嘴流量计19节流式流量计20差压式流量计的分