儀表培訓(xùn)教材

1、儀表培訓(xùn)教材目 錄第一章 緒論···············································

2、83;···········3第一節(jié) 化工測(cè)量?jī)x表····································

3、3;··········3第二節(jié) 化工儀表的主要品質(zhì)·····································&#

4、183;···3 第二章 壓力測(cè)量?jī)x表············································&#

5、183;······4第一節(jié) 壓力測(cè)量的基本概念·········································

6、4第二節(jié) 壓力測(cè)量?jī)x表的分類·········································6第三節(jié) 壓力表的安裝、使用和維護(hù)····

7、;·······························7第三章 流量測(cè)量?jī)x表·················

8、··································8第一節(jié) 流量測(cè)量的基本概念·············

9、3;···························8第二節(jié) 流量?jī)x表的分類····················

10、3;························9第三節(jié) 差壓式流量計(jì)························

11、;·······················9第四節(jié) 差壓變送器·························&

12、#183;·······················12第五節(jié) 漩渦流量計(jì)························&#

13、183;························16第六節(jié) 質(zhì)量流量計(jì)·······················

14、83;·························18第七節(jié) 阿牛巴流量計(jì)······················

15、83;························20第八節(jié) 電磁流量計(jì)·······················

16、3;·························21第九節(jié)面積流量計(jì)·······················

17、··························24第四章 物位測(cè)量?jī)x表······················

18、·····························26第一節(jié) 物位測(cè)量?jī)x表的基本概念··················&

19、#183;··················26第二節(jié) 玻璃液位計(jì)·····························&#

20、183;···················27第三節(jié) 浮力式液位計(jì)····························&#

21、183;··················28第四節(jié) 差壓式液位計(jì)·····························&#

22、183;·················29第五節(jié) 用法蘭式差壓式液位變送器測(cè)量液位···························30第六節(jié) 放射性液

23、位計(jì)···············································30第五章 溫度測(cè)量?jī)x表

24、3;·················································

25、3;32第一節(jié) 溫度測(cè)量的基本概念·········································32第二節(jié) 溫標(biāo)·····

26、;··················································

27、;32第三節(jié) 測(cè)溫儀表的分類·············································33第四節(jié) 熱電阻溫度計(jì)

28、3;··············································34第五節(jié) 熱電偶溫度計(jì)·

29、3;·············································36第六節(jié) 雙金屬溫度計(jì)··

30、3;············································37第七節(jié) 溫度變送器····

31、;·············································38第八節(jié) 測(cè)溫元件的安裝··

32、3;··········································39第六章 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥······

33、;···············································40第一節(jié) 氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)·

34、;··············································41第二節(jié) 氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥··

35、···············································44第三節(jié) 氣動(dòng)執(zhí)行器的特點(diǎn)

36、3;··········································48第四節(jié) 閥門定位器和薄膜調(diào)節(jié)閥的其他輔助裝置···

37、3;···················51第七章 控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介····························

38、3;······················53第一節(jié) 概述··························&#

39、183;····························53第二節(jié) 工藝控制系統(tǒng)···················&#

40、183;···························53第三節(jié) 停車和聯(lián)鎖····················

41、83;····························54第四節(jié) 控制方案簡(jiǎn)介···················

42、83;···························54第八章分析儀表簡(jiǎn)介····················

43、3;······························64第一節(jié) 概述··················&#

44、183;····································64第二節(jié) PH 分析儀···········&#

45、183;······································65第三節(jié) 電導(dǎo)率分析儀·········&#

46、183;·····································68第四節(jié) CO/CO2 分析儀·········

47、3;·····································69第五節(jié) 可燃及有毒氣體報(bào)警器··········

48、·····························69 第一章緒論第一節(jié)化工測(cè)量?jī)x表應(yīng)用DCS進(jìn)行過(guò)程控制時(shí)，需要測(cè)量和控制各有關(guān)的工藝參數(shù)，需要選用各類檢測(cè)儀表將工藝生產(chǎn)參數(shù)轉(zhuǎn)換成DCS系統(tǒng)能識(shí)別的并能代表被測(cè)量的信號(hào)，最后通過(guò)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)的變化。檢測(cè)儀表包括各種參數(shù)的測(cè)量和變送儀表，儀表所

49、測(cè)參數(shù)的不同，可分成壓力測(cè)量?jī)x表，流量測(cè)量?jī)x表， 物位測(cè)量?jī)x表，溫度測(cè)量?jī)x表，成分分析儀表等等。被測(cè)量的參數(shù)直接或間接轉(zhuǎn)換成DCS系統(tǒng)可接受的電模擬信號(hào)或脈沖信號(hào)。儀表測(cè)量信號(hào)： 電動(dòng)儀表為4-20mADC；氣動(dòng)儀表為0.02-0.1Mpa第二節(jié) 化工儀表的主要品質(zhì)指標(biāo)任何一種產(chǎn)品都要有它的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，儀表也不能例外，來(lái)衡量?jī)x表質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)，通常叫做品質(zhì)指標(biāo)。在化工生產(chǎn)中，操作人員住往都是根據(jù)儀表顯示的數(shù)值進(jìn)行工藝操作的，但儀表指示的數(shù)值是不是真實(shí)的數(shù)值呢？實(shí)際上，從被測(cè)工藝參數(shù)的原始變化，直到最后穩(wěn)定時(shí)的讀數(shù)，是經(jīng)過(guò)各種不同的儀表元件的轉(zhuǎn)換和傳遞。由于這些元件的性能和制造精度等的影響，在一般

50、情況下，儀表讀數(shù)和真實(shí)的數(shù)值，往往是不一樣的，因此，儀表讀數(shù)和真實(shí)數(shù)值之間就存在著一個(gè)差值，我們把這個(gè)差值叫做測(cè)量誤差。 可是，其實(shí)數(shù)值往往是很難測(cè)量出來(lái)的，因此，人們就把與真實(shí)數(shù)比較更接近，更可靠的標(biāo)準(zhǔn)儀表的讀數(shù)當(dāng)作真實(shí)數(shù)值。把用于工業(yè)測(cè)量的儀表和標(biāo)準(zhǔn)儀表對(duì)同一參數(shù)進(jìn)行比較，其讀數(shù)的差值就叫做儀表的測(cè)量誤差，誤差數(shù)值越小，便說(shuō)明儀表指示值和真實(shí)值越近，儀表測(cè)量的結(jié)果越準(zhǔn)確，儀表的品質(zhì)指標(biāo)(或質(zhì)量)就越好?；x表在保證可靠的前提下，主要的品質(zhì)指標(biāo)有如下幾種。 一基本誤差和儀表的準(zhǔn)確度 基本誤差是指在規(guī)定的使用條件下，儀表的最大測(cè)量誤差與它的測(cè)量范圍的百分比。例如，有一臺(tái)壓力表，測(cè)量范圍為01

51、0.0Mpa，它的最大測(cè)量誤差(或絕對(duì)誤差)為0.15Mpa，那么它的基本誤差：0.1510X1001.5。從儀表的基本誤差可以看出儀表的精度等級(jí)，上例的壓力表，其精度級(jí)就是1.5級(jí)，或稱1.5級(jí)表。 為了便于表示精度等級(jí)，習(xí)慣上就是基本誤差去掉()號(hào)的數(shù)值。儀表的精度級(jí)以規(guī)定的符號(hào)形式標(biāo)志在儀表的標(biāo)尺上， 如“0.5” “1.0” 等。目前，我國(guó)生產(chǎn)的儀表精度級(jí)有0.005；0.02；0.05；0.1；0.2；0.35；0.5；1.0；1.5；2.5；4.0；等?，F(xiàn)場(chǎng)用的電動(dòng)儀表精度大多為0.5級(jí)，而氣動(dòng)變送器多為1.0級(jí)。二儀表的變差在外界條件不變的情況下，同一臺(tái)儀表對(duì)同一臺(tái)儀表進(jìn)行正、反

52、行程(即以最小到最大，再由最大到最小)測(cè)量時(shí)，其所得到的儀表指示值是不相等的，對(duì)同一點(diǎn)所測(cè)得的正、反行程的兩讀數(shù)之差就是該點(diǎn)的變差(也可稱回差)。儀表變差不應(yīng)越過(guò)儀表最大基本允許誤差的絕對(duì)值。變差小，表示儀表的恒定度好，工作可靠。例如；有一臺(tái)01.0MpaG，1.6級(jí)的壓力表，在校驗(yàn)0.5MpaG這一刻度點(diǎn)時(shí)，壓力作正行程校驗(yàn)，儀表指針讀數(shù)是0.505MpaG，壓力作反行程校驗(yàn)，儀表指針讀數(shù)是0.495MpaG，其變差為： 0.505-0.495=0.01MpaG ，現(xiàn)已知此表的精度為1.6級(jí)，量程為0-1.0MpaG，則其最大基本允許誤差為1.01.5；0.015MpaG。因此，這儀表的變量

53、小于0.015MpaG，符合變差規(guī)定的要求。三儀表的靈敏度 儀表的靈敏度是指儀表的靈敏程度。例如有兩臺(tái)壓力表，都通入同樣微小的壓力信號(hào)，其中一個(gè)表的指示針不動(dòng)，另一個(gè)表的指針動(dòng)作，也就是說(shuō)后一臺(tái)表要比前一臺(tái)表靈敏。從而可知使儀表指針開始動(dòng)作的信號(hào)越小，儀表的靈敏度就越高。四儀表的穩(wěn)定性 儀表的穩(wěn)定性是指儀表的穩(wěn)定程度。在同樣的條件下，對(duì)同一被測(cè)量值經(jīng)儀表多次測(cè)量，各次測(cè)量結(jié)果相差越小，儀表的穩(wěn)定性就越好。第二章 壓力測(cè)量?jī)x表在化工生產(chǎn)過(guò)程中，壓力不僅影響生產(chǎn)過(guò)程的平衡關(guān)系和反應(yīng)速率，而且又影響系統(tǒng)物料平衡的重要參數(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，有的需要比大氣壓力高很多的高壓，如高壓聚乙烯要在150MPA

54、G的高壓下進(jìn)行聚合，而有的則需要在比大氣壓力低很多的負(fù)壓下進(jìn)行。如煉油廠的減壓蒸餾就是這樣。PTA化工廠的高壓蒸汽壓力為8.0MPAG，氧氣進(jìn)料壓力約為9.0MPAG，壓力測(cè)量如此廣泛，操作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守各種壓力測(cè)量?jī)x表的使用規(guī)則，加強(qiáng)日常維護(hù)，任何疏忽和大意。都有可能招致巨大的危害和損失，達(dá)不到優(yōu)質(zhì)，高產(chǎn)，低消耗和安全生產(chǎn)的目的。第一節(jié)壓力測(cè)量的基本概念一壓力的定義在工業(yè)生產(chǎn)中，通常所稱的壓力，就是指均勻而垂直地作用在單位面積上的力，它的大小是由受力面積和垂直作用力的大小決定的。用數(shù)學(xué)式表示為：PF/S式中P為壓力F為垂直作用力S為受力面積二壓力的單位在工程技術(shù)中，我國(guó)采用的是國(guó)際單位制（

55、SI）。計(jì)算壓力的單位是帕（Pa），1Pa就是1牛頓（N）的力垂直而均勻地作用在1平方米（M2）面積上所產(chǎn)生的壓力，其表示為N/m2(牛頓/平方米)，壓力單位除采用帕外，還可以采用千帕，和兆帕，它們之間的換算關(guān)系為：1MPA103KPA106PA由于多年的習(xí)慣，工程上仍多采用工程大氣壓。為了便于使用中的互相換算，現(xiàn)將幾種常用的測(cè)壓?jiǎn)挝恢g的換算關(guān)系列表于2-1。表2-1壓力單位工程大氣壓Kg/cm2毫米汞柱mmHg毫米水柱 mmH2O物理大氣壓 atm帕Pa巴bar磅/英寸1b/in2Kgf/cm210.73×1031040.96780.99×1050.99×10

56、514.22MmHg1.36×10-3113.61.32×1021.33×1021.33×10-31.93×10-2MmH2o10-40.74×10-210.96×10-40.98×100.93×10-41.42×10-3Atm1.037601.03×10411.01×1051.0114.69Pa1.02×10-50.75×10-21.02×10-20.98×10-511×10-51.45×10-4Bar1.0190

57、.751.02×1040.981×105114.50Ib/in20.70×10-251.720.70×1030.68×10-20.68×1040.68×10-21三壓力的表示方式壓力的表示方式有三種：絕對(duì)壓力，表壓力，負(fù)壓力或真空度。絕對(duì)真空下的壓力稱為絕對(duì)零壓,以絕對(duì)零壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力叫絕對(duì)壓力表壓是以大氣壓為基準(zhǔn)來(lái)表示的壓力,所以它和絕對(duì)壓力正好相差一個(gè)大氣壓(0.01Mp) 即：P表P絕P大 (22)負(fù)壓常稱為真空度。 從式(22)中可以看到，負(fù)壓是當(dāng)絕對(duì)壓力低于大氣壓時(shí)的表壓。 絕對(duì)壓力，表壓力，負(fù)壓力或真空度的

58、關(guān)系如下圖所示： 工業(yè)上所用的壓力指示值多數(shù)為表壓，即壓力表的指示值是絕對(duì)壓力和大氣壓力之差，所以絕對(duì)壓力為表壓和大氣壓力之和。第二節(jié) 壓力測(cè)量?jī)x表的分類在化工生產(chǎn)中要測(cè)量的壓力范圍很廣泛，在不同的工藝條件下各有它的特殊性， 這就要求使用各種不同結(jié)構(gòu)形式，不同工作原理的壓力測(cè)量?jī)x表，以滿足生產(chǎn)上的各種不同要求。 壓力測(cè)量?jī)x表按其轉(zhuǎn)換原理的不同，大致可分為四大類：液柱式壓力計(jì)；彈性式壓力計(jì)；電氣式壓力計(jì)；活塞式壓力計(jì)。一液柱式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)的工作原理是以液體靜力學(xué)原理為基礎(chǔ)的。根據(jù)此原理制成的測(cè)壓儀表， 具有結(jié)構(gòu)筒單，使用方便， 測(cè)量準(zhǔn)確度比較高， 價(jià)格便宜， 并能測(cè)量微小壓力， 因此在生產(chǎn)

59、中應(yīng)用較多。 液柱式壓力計(jì)按其結(jié)構(gòu)形式不同，可分為U型管壓力計(jì)，單管壓力計(jì)，和傾斜管壓力計(jì)。二彈性式壓力計(jì) 彈性式壓力計(jì)在化工生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，這是因?yàn)樗哂邢铝袃?yōu)點(diǎn)，如結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。牢固可靠測(cè)量范圍廣，使用方便，讀數(shù)容易，價(jià)格便宜，并具有足夠的精確度，而且便于制成發(fā)信和遠(yuǎn)距離指示，自動(dòng)記錄等。 彈性式壓力計(jì)是利用各種不同形狀的彈性元件，在被測(cè)壓力作用下產(chǎn)生彈性變形的原理所制成的，彈性元件在彈性限度內(nèi)，其輸出位移是和待測(cè)壓力之間成線性關(guān)系，所以它的刻度是均勻的，彈性元件不同，壓力測(cè)量范圍也不同，如波紋膜片和波紋管元件，一般常用在微壓和低壓的測(cè)量場(chǎng)合，單圈彈簧管(簡(jiǎn)稱彈簧管)和多圈彈簧管則用于高，中壓

60、或真空度的測(cè)量。其中單圈彈簧管的測(cè)壓范圍比較廣，因而在化工生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛。三壓力變送器目前在化工廠中廣泛使用了中電動(dòng)和氣動(dòng)壓力變送器，它們是一種連續(xù)測(cè)量被測(cè)壓力并將其變換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(氣壓和電流)的儀表。它們可以遠(yuǎn)距離傳輸，并在中央控制室進(jìn)行壓力指示、記錄或調(diào)節(jié)。按測(cè)量范圍的不同它們可分為低壓、中壓、高壓和絕壓等類型。第三節(jié) 壓力表的安裝、使用和維護(hù)壓力測(cè)量的準(zhǔn)確性，不僅與壓力表本身精度等有關(guān)，而且它的安裝合理與否，校驗(yàn)是否正確以及使用維護(hù)有很大關(guān)系。一壓力表的安裝壓力表的安裝，應(yīng)注意所選取的取壓方法和地點(diǎn)是否恰當(dāng)，這對(duì)它的使用壽命，測(cè)量精度和控制質(zhì)量都有直接的影響。對(duì)測(cè)壓點(diǎn)的要求，除正確選定

61、生產(chǎn)設(shè)備上的具體測(cè)取壓力的地點(diǎn)外，在安裝中，應(yīng)使插入生產(chǎn)設(shè)備中的取壓管內(nèi)端面與生產(chǎn)設(shè)備連接處的內(nèi)壁保待平齊，不應(yīng)有凸出物或毛刺，以保證正確地取得靜壓力。安裝地點(diǎn)便于觀察，并力求避免振動(dòng)和高溫的影響。測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，應(yīng)加裝凝液管，以防止高溫蒸汽與元件直接接觸， 同時(shí)應(yīng)加以保溫伴管。對(duì)于腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)加裝充有中性介質(zhì)的隔離罐等?？傊槍?duì)被測(cè)介質(zhì)的不同性質(zhì)(高溫、低溫、腐蝕、臟污、結(jié)晶、沉淀、粘稠等)，采取相應(yīng)的防腐、防凍、防堵等措施。取壓口與壓力表之間還應(yīng)裝有切斷閥門，以備檢修壓力表時(shí)，使用切斷閥應(yīng)裝設(shè)在靠近取壓口的地方。需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)和經(jīng)常沖洗引壓管的情況下，切斷閥可用三通開關(guān)。引壓導(dǎo)管不宜

62、過(guò)長(zhǎng)，以減少壓力指示的遲緩現(xiàn)象。二壓力表的使用和維護(hù)在化工生產(chǎn)中，壓力表由于受到具有腐蝕、凝固結(jié)晶、粘性、含塵以及高壓、高溫、急劇波動(dòng)等被測(cè)介質(zhì)的影響，常會(huì)使儀表發(fā)生各種故障。為了確保儀表正常運(yùn)行，減少故障的發(fā)生，延長(zhǎng)使用壽命，必須做好生產(chǎn)開車前的維護(hù)檢查和日常維護(hù)工作。1，生產(chǎn)開車前的維護(hù)檢查：生產(chǎn)開車前，通常要對(duì)工藝設(shè)備、管道等進(jìn)行試壓工作，試驗(yàn)壓力一般為操作壓力的1.5倍左右。在工藝試壓時(shí)要關(guān)閉接儀表的閥門。打開取壓裝置上的閥門，檢查接頭及焊接等處有否滲漏， 如有發(fā)現(xiàn)泄漏處，應(yīng)及時(shí)想法排除。試壓完畢后。準(zhǔn)備開車生產(chǎn)之前，應(yīng)在全面核對(duì)所安裝的壓力表的規(guī)格、型號(hào)是否與工藝要求的被測(cè)介質(zhì)壓力相

63、符合；校驗(yàn)過(guò)的儀表是否有合格證，如有差錯(cuò)，應(yīng)及時(shí)糾正。對(duì)液體壓力表需灌注工作液，校正好零點(diǎn)。裝有隔離裝置的壓力表，需加好隔離液。2，壓力表在開車時(shí)的維護(hù)檢查：生產(chǎn)開車時(shí)，對(duì)脈動(dòng)介質(zhì)的壓力測(cè)量，為了避免受瞬時(shí)沖擊超壓而損壞壓力表，應(yīng)緩慢地開啟閥門并注意觀察運(yùn)行情況。測(cè)量蒸汽或熱水的壓力表，應(yīng)先在冷凝器內(nèi)灌入冷水后，再打開壓力表上的閥門。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)儀表內(nèi)或管線有泄漏時(shí)，要及時(shí)切斷取壓裝置上的閥門，然后進(jìn)行處理。3，壓力表的日常維護(hù)：運(yùn)行中的儀表，每天要定點(diǎn)定時(shí)地進(jìn)行巡回檢查，保持表的清潔，檢查儀表的完整性。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)排除。第三章 流量測(cè)量?jī)x表第一節(jié)流量測(cè)量?jī)x表的基本概念一流量的定義和單位流量就是單

64、位時(shí)間內(nèi)(如秒、分或小時(shí))通過(guò)管道或設(shè)備某一截面的物料量， 或稱瞬時(shí)流量(簡(jiǎn)稱流量)。按計(jì)量物質(zhì)數(shù)量的不同方法， 流量分為體積流量、 重量流量和質(zhì)量流量。在國(guó)際單位制SI中， 它們的單位分別為m3s，NS和kgS。1體積流量若單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道的流體數(shù)量， 是按體積來(lái)算的， 叫做體積流量， 常用符號(hào)Q表示。如設(shè)備或管道某處的橫截面積為F，該處流體的平均速度為v， 則有： Q=FV (3-1)工業(yè)上常用的體積流量單位有：米3小時(shí)( m3h)升小時(shí)(Lh)標(biāo)準(zhǔn)立方米小時(shí)(Nm3h)等。由于氣體重度是隨溫度、壓力等狀態(tài)參數(shù)變化的， 所以氣體的流量， 通常以溫度為20， 壓力為1.0132X102kp

65、a下(即在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)氣體的體積來(lái)表示。2質(zhì)量流量是以流體的質(zhì)量M為依據(jù)的。它的特點(diǎn)是被測(cè)流量不受流體溫度、 壓力、密度、 粘度等變化的影響。質(zhì)量流量符號(hào)用Qm表示。3常用流量單位之間的換算米3小時(shí)1000升小時(shí)103毫升小時(shí)=106,厘米3小時(shí)； 噸小時(shí)=1000公斤小時(shí)。4，流體總流量某一段時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道或設(shè)備某一橫截面的流體總體積或重量稱為總流量。某計(jì)量單位常用噸（T），立方米（3）來(lái)表示。即總量為瞬時(shí)平均流量對(duì)時(shí)間的積累（或叫積分）是一個(gè)累積流量，以數(shù)學(xué)表達(dá)式為：G總Gt 或 G總Qt (3-3) 式中 G總 -流體總重量流量，總體積流量G -在累積時(shí)間t內(nèi)的平均重量流量 Q -在累積

66、時(shí)間t內(nèi)的平均體積流量 T-累積時(shí)間。操作人員對(duì)流量的意義和單位換算，要有所了解，以便觀察流量表的刻度或填寫崗位操作記錄時(shí)不要弄錯(cuò)。二流量測(cè)量的目的：化工生產(chǎn)中所處理的物料大部分是流體，它們通過(guò)動(dòng)力設(shè)備，如鼓風(fēng)機(jī)、泵等，在管道中輸送。工業(yè)上用于測(cè)量流體流量的儀表叫做流量計(jì)或流量?jī)x表、 流量測(cè)量的重要目的有如下兩個(gè)方面； 1流量不但是控制化工生產(chǎn)及監(jiān)督設(shè)備工況的重要參數(shù)，也是物料流動(dòng)工況特征參數(shù)之一，同時(shí)對(duì)確保安全生產(chǎn)，亦有很大意義。2流量又是車間、工廠實(shí)行企業(yè)經(jīng)濟(jì)核算的基礎(chǔ)依據(jù)，生產(chǎn)廠要準(zhǔn)確地測(cè)出水、蒸汽、燃料氣、原料或動(dòng)力消耗的情況，以加強(qiáng)企業(yè)管理。因此，操作人員對(duì)流量的測(cè)量， 必須給予足夠

67、的重視。由于流量測(cè)量的目的不同，對(duì)流量測(cè)量的要求也不同。前一種則要求儀表穩(wěn)定、靈敏，后一種則要求儀表準(zhǔn)確、可靠。第二節(jié)流量測(cè)量?jī)x表的分類流量測(cè)量的方法很多，儀表的種類也很多，結(jié)合流量的定義，常用的流量測(cè)量方法可歸納為容積法，流速法和質(zhì)量流量法等。1容積法如果流體是以固定體積從流量計(jì)中逐次排放流出，則對(duì)排放的次數(shù)計(jì)數(shù)，就可以求得通過(guò)儀器的流體總量。若測(cè)量排放的頻率，即可顯示流量。這種方法叫做容積法。如刮板流量計(jì)。橢圓齒輪流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)體積管等，都是按此原理工作的。這類儀表所顯示的是體積流量的總量。容積法的特點(diǎn)是流動(dòng)狀態(tài)對(duì)測(cè)量的影響較小，精確度較高，這類流量計(jì)一般不宜用于測(cè)量高溫高壓流體和臟污介質(zhì)的

68、流量，測(cè)量流量的上限也不大。2流速法根據(jù)一元流動(dòng)的連續(xù)方程，當(dāng)流通截面恒定時(shí)，截面上的平均流速與體積流量成正比，于是各種與流速有關(guān)的物理現(xiàn)象便可以用來(lái)建立流量計(jì)。例如：超聲波流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、動(dòng)壓測(cè)量管、漩渦流量計(jì)和節(jié)流式流量計(jì)等均屬于此類。目前流量?jī)x表中以這類儀表最多，它們有較寬的使用條件，有用于高溫高壓流體的，也有精度較高的，有的能量損失很小，有的可適應(yīng)臟污介質(zhì)等等。3直接測(cè)質(zhì)量流量法使流體流動(dòng)得到某種加速度的力學(xué)效應(yīng)與質(zhì)量的關(guān)系，是這種方法的物理基礎(chǔ)，按這種原理制成的流量計(jì)有質(zhì)量流量計(jì)和回轉(zhuǎn)管式流量計(jì)等（如科里奧利質(zhì)量流量計(jì)）。這類儀表都比較復(fù)雜，價(jià)格昂貴。第三節(jié) 差壓式流量計(jì)差壓式流

69、量計(jì)在化工生產(chǎn)中得到最廣泛的應(yīng)用，也是操作人員最為熟悉的一種流量計(jì)，它的節(jié)流1裝置安裝在生產(chǎn)工藝管道2上，并由引壓管3和差壓計(jì)4三個(gè)部分組成流量測(cè)量系統(tǒng)(如圖31所示)。下面對(duì)差壓式流量計(jì)，差壓變送器及差壓式流量計(jì)的安裝分別予以介紹。圖3-1差壓式流量計(jì)的組成差壓式(也稱節(jié)流式)流量計(jì)是基于流體流動(dòng)的節(jié)流原理，利用流體經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)產(chǎn)生的壓力差而實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的。差壓式流量計(jì)一般是由能將流體的流量變換成差壓信號(hào)的節(jié)流量(孔扳、噴嘴)和用來(lái)測(cè)量壓差值的差壓計(jì)或差壓變送器及顯示儀表組成。這種流量計(jì)，目前在化工、煉油及其它工業(yè)中應(yīng)用很廣，應(yīng)用的歷史也較長(zhǎng)久，因此已經(jīng)積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和完整的實(shí)驗(yàn)資料。

70、對(duì)于常用的孔板、 噴嘴等節(jié)流裝置，國(guó)內(nèi)外已把它們標(biāo)準(zhǔn)化了，并稱為“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。因此,這種流量計(jì)所用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置可以根據(jù)計(jì)算結(jié)果直接投入制造和使用，不必用實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行單獨(dú)標(biāo)定。但對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)化的特殊節(jié)流裝置, 在使用時(shí)，均應(yīng)進(jìn)行個(gè)別標(biāo)定。一節(jié)流裝置的流量測(cè)量原理節(jié)流現(xiàn)象及其原理：流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管璧處，流體的靜壓產(chǎn)生差異的現(xiàn)象稱為節(jié)流現(xiàn)象，如圖32所示圖32 流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)的節(jié)流現(xiàn)象現(xiàn)在，我們對(duì)流體流經(jīng)節(jié)流裝置前后的變化情況作進(jìn)一步分析。連續(xù)流動(dòng)著的流體，在遇到安插在管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)，由于節(jié)流裝置的截面積比管道的截面積小，形成流體流通面積的突然縮小，在壓

71、力作用下，流體的流速增大，擠過(guò)節(jié)流孔，形成流速的擴(kuò)大而降低。與此同時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁處的流體靜壓力就產(chǎn)生了差異,形成靜壓力差p(p=P1- P2)，如圖3-3所示。并且p1>p2，圖33 孔扳附近流束及壓力分布情況此即為節(jié)流現(xiàn)象,從圖中可以看出，節(jié)流裝置的作用在于造成流束的局部收縮從而產(chǎn)生的壓差.并且,流過(guò)的流量愈大在節(jié)流裝置前后所產(chǎn)生的壓差也愈大， 因此可以通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)衡量流體流量的大小。由于節(jié)流裝置造成流束的收縮， 同時(shí)流體又是保持連續(xù)流動(dòng)的狀態(tài),因此在流束截面積最小處的流速達(dá)到最大， 在流速截面積最小處，流體的靜壓力最低。同理，在孔板出口端面處，由于流速已比原來(lái)增大，因此靜

72、壓力仍舊比原來(lái)的為低(即圖中P2<P1)。故節(jié)流裝置入口側(cè)的靜壓p1比其出口測(cè)的靜壓P2大,前者稱為正壓，常以“十”標(biāo)記，后者稱負(fù)壓以“-”標(biāo)記.并且流量Q愈大流束的局部收縮和位能，動(dòng)能的轉(zhuǎn)化愈顯著， 因此節(jié)流裝置兩端的壓差p也愈大, 此即節(jié)流原理.二，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有孔板,噴嘴和文丘里管等,其中又以孔板應(yīng)用最廣。我們把應(yīng)用最廣泛的節(jié)流裝置-孔板作一簡(jiǎn)單的介紹。1，孔板的結(jié)構(gòu) 標(biāo)準(zhǔn)孔扳是一塊圓形的中間開孔的金屬扳，開孔邊緣非常尖銳，而且與管道軸線是同心的，用于不同管道內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)孔板，其結(jié)構(gòu)形式基本是幾何相似的，如圖3-4所示，標(biāo)準(zhǔn)孔扳是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的，上游側(cè)孔板端面的任意兩點(diǎn)間連線

73、應(yīng)垂直于軸線?？装宓拈_孔，在流束進(jìn)入的一面做成圓柱形，而在流束排出的一面則沿著圓錐形擴(kuò)散，錐面的斜角為F。當(dāng)孔板的厚度E>0.02D(D為管道內(nèi)徑)時(shí)，F(xiàn)應(yīng)在3D一45之間(通常做成45的為多)，孔扳的厚度E一般要求在310mm范圍之內(nèi)?？装宓臋C(jī)械加工精度要求比較高。圖34 標(biāo)準(zhǔn)孔扳2孔板使用條件的規(guī)定(1)被測(cè)介質(zhì)應(yīng)充滿全部管道截面連續(xù)地流動(dòng)。(2)管道內(nèi)的流束(流動(dòng)狀態(tài))應(yīng)該是穩(wěn)定的。(3)被測(cè)介質(zhì)在通過(guò)孔板時(shí)應(yīng)不發(fā)生相變(例如：液體不發(fā)生蒸發(fā)，溶解在液體中的氣體應(yīng)不會(huì)釋放出來(lái))，同時(shí)是單相存在的。對(duì)于成份復(fù)雜的介質(zhì)，只有其性質(zhì)與單一成分的介質(zhì)類似時(shí) 才能使用。(4)，測(cè)量氣體(蒸汽

74、)流量時(shí)所析出的冷凝液或灰塵，或測(cè)量液體流量時(shí)所析出的氣體或沉淀物，既不得聚積在管道中的孔板附近，也不得聚積在連接管內(nèi)。(5)在測(cè)量能引起孔板堵塞的介質(zhì)流量時(shí)，心須進(jìn)行定期清洗。(6)在離開孔板前后兩端面2D的管道內(nèi)表面上，沒(méi)有任何凸出物和肉眼可見(jiàn)的粗糙與不平的現(xiàn)象。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)噴嘴。標(biāo)準(zhǔn)文丘里噴嘴和標(biāo)準(zhǔn)文丘里管， 這些條件均適用?？装逡?yàn)橹圃旃に嚭?jiǎn)單，安裝方便，成本低。因此被廣泛的應(yīng)用，但在使用時(shí)特別要注意，尤其是用于測(cè)量腐蝕性介質(zhì)及含有灰塵的介質(zhì)有流量時(shí)， 要經(jīng)常觀察測(cè)量結(jié)果是否準(zhǔn)確，防止由于腐蝕和堵塞取壓口而造成的測(cè)量誤差過(guò)大， 或根本不能測(cè)量的現(xiàn)象發(fā)生， 每年大檢修應(yīng)進(jìn)行孔扳的清洗工作，發(fā)

75、現(xiàn)腐蝕嚴(yán)重時(shí)應(yīng)立即更換新的孔板。第四節(jié)差壓變送器一概述變送器是用于生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)，供各種工業(yè)過(guò)程參數(shù)的測(cè)量、變換及信號(hào)傳送用。其中以差壓變送器的使用最為廣泛，用來(lái)測(cè)量流量、液位、壓力， 密度等參數(shù)。PTA化工廠根據(jù)合同要求采用電容式變送器。它基于微位移檢測(cè)和轉(zhuǎn)換技術(shù)，系微位移平衡式變送器。電容式變送器采用電容式變換元件，把壓力參數(shù)轉(zhuǎn)換成電容量的變化，主要完成對(duì)壓力或差壓信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和變送的任務(wù)。變送器把被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)：4-20mA.DC輸出。它的特點(diǎn)是精度高、體積小、性能好、可靠性好、長(zhǎng)期穩(wěn)定性且調(diào)整方便。一般精度為0.25級(jí)。二工作原理電容式變送器的測(cè)量部分是由敏感部件和法蘭組件

76、構(gòu)件，法蘭組件通過(guò)錐管螺紋與被測(cè)介質(zhì)相連。法蘭和敏感部件用四個(gè)雙頭螺栓夾固，分為高、低壓兩室，用HL表示。如果低壓室用盲孔法蘭，則構(gòu)成壓力變送器，如果低壓室抽真空密封，則構(gòu)成絕對(duì)壓力變送器。圖3-5為電容式變送器的測(cè)量部分-室敏感部件的核心是室（也包括檢查線路板），室為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，由完全相同的左右兩室構(gòu)成差動(dòng)電容的固定極板，測(cè)量膜片焊接在兩室中間，作為差動(dòng)電容的活動(dòng)極板，在兩室的空腔中充滿硅油（或氟油），以便傳送測(cè)量壓力。當(dāng)被測(cè)壓力P1，P2作用于隔離膜片時(shí)，差壓P經(jīng)硅油傳送到測(cè)量膜片，引起微小的位移量d從而改變了兩差動(dòng)電容的值，將適當(dāng)?shù)募?lì)電壓在差動(dòng)電容，將它產(chǎn)生的交變電流經(jīng)整流，控制，放大等

77、轉(zhuǎn)換電路的處理后，在變送器上就得到與測(cè)量壓力成比例的4-20MADC信號(hào)，這就是電容式差壓變送器的基本原理。三運(yùn)行維護(hù)電容式變送器無(wú)機(jī)械傳動(dòng)部分，敏感組件采用全焊接結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換部分的線路板采用接插式安裝，堅(jiān)固，耐用，故一般幾乎不需要大的維修，如出現(xiàn)不正常情況時(shí)，可從以下幾方面檢查：1系統(tǒng)輸送偏高可能的原因和較正方法：a導(dǎo)壓管：檢查導(dǎo)壓管上的接頭和焊口，是否有堵塞和滲漏，在某些容易結(jié)晶的化工介質(zhì)中使用時(shí)，更應(yīng)特別注意沉積物有堵塞導(dǎo)壓管。b電路連接:要經(jīng)常保持電氣回路中的接插件清潔干燥，特別注意檢查敏感部件的連接情況，指示表頭是否斷路，電源電壓，極性對(duì)否。c電氣故障：其原因都已檢查后,可用備用線路板

78、去代替，如故障消除，則可確定為線路的故障,應(yīng)于更換修理.d敏感元件:若發(fā)現(xiàn)敏感部件的故障時(shí)，可參考有關(guān)規(guī)程進(jìn)行檢查.2系統(tǒng)輸出偏低或無(wú)輸出可能的原因及較正方法：a引壓管：檢查連接是否正確，有無(wú)泄漏或堵塞。檢查引液導(dǎo)管中是否有氣體。法蘭中有無(wú)沉積物。b電氣部件的連接：檢查敏感部件的引線是否有短路。確保接插件的清潔、可靠靠、絕緣良好。用好的線路板去檢驗(yàn)，找出故障的線路板并給予更換。3.系統(tǒng)輸出不穩(wěn)定可能的原因及較正方法：a. 檢查電氣回路是否有短路，開路及多點(diǎn)接地。b. 調(diào)整阻尼時(shí)間，加大阻尼量，能否消除系統(tǒng)振蕩。c導(dǎo)壓管的檢查，檢查液體導(dǎo)壓管中是否有氣體。在氣體導(dǎo)壓管中是否有液體。四差壓式流量計(jì)

79、的安裝要使差壓式流量計(jì)能夠精確地實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量，除了正確地選用和計(jì)算外，還必須正確地安裝節(jié)流裝置，引壓管和差壓計(jì)，以保證信號(hào)的正確獲取、變送和指示。1節(jié)流孔扳要求裝得和管道軸線同心，并垂直于管道軸線，孔扳的銳邊要向著流動(dòng)方向，不得裝反。2節(jié)流孔板應(yīng)安裝在直管段部分，否則彎頭、閥門等局部阻力的影響，造成測(cè)量不準(zhǔn)，有關(guān)節(jié)流裝置的前后安裝直管長(zhǎng)度，可從儀表手冊(cè)或相關(guān)的資料中查得。3當(dāng)測(cè)量液體流量時(shí)，測(cè)壓孔開在水平管道下半部，差壓變送器應(yīng)安裝在孔板之下。當(dāng)差壓計(jì)不得不放在節(jié)流裝置上方時(shí)應(yīng)在導(dǎo)壓管最高點(diǎn)加放氣閥，以保證導(dǎo)壓管內(nèi)沒(méi)有氣體，如圖36所示。圖3-6測(cè)量液體流量時(shí)信號(hào)管路的安裝方法a) 顯示儀表位

80、于節(jié)流裝置下方. b) 顯示儀表位于節(jié)流裝置上方且中間有隔墻.4當(dāng)測(cè)量氣體流量時(shí)，測(cè)壓孔開在管道的上半部，差壓變送器應(yīng)安得高于孔板。當(dāng)無(wú)法滿足此要求時(shí)，必須在導(dǎo)壓系統(tǒng)最低處加冷凝和放水閥，以保證導(dǎo)壓管內(nèi)沒(méi)有液體。如圖3-7所示。圖3-7測(cè)量氣體流量時(shí)信號(hào)管路的安裝方法5當(dāng)測(cè)量蒸汽流量時(shí)，測(cè)壓孔開在管道水平直徑上，必須在孔板引壓孔附近裝置冷凝罐，蒸汽在此冷凝后并充滿導(dǎo)壓管，使差壓變送器與高溫蒸汽隔開，如圖3-8所示。圖3-8測(cè)量蒸汽流量時(shí)信號(hào)管路的安裝方法6安裝差壓變送器時(shí)，必須在差壓變送器附近（常為上方）裝置“三閥組”如圖3-9所示。圖3-9差壓計(jì)閥組安裝示意圖操作差壓計(jì)的三閥組，必須注意兩個(gè)

81、原則：不能讓導(dǎo)壓管內(nèi)的凝結(jié)水或隔離液流失不能使測(cè)量元件（膜盒或波紋管）受壓和受熱三閥組的起動(dòng)順序應(yīng)是，打開正壓閥1，關(guān)閉平衡閥2，打開負(fù)壓閥3，停動(dòng)的順序應(yīng)與上述相反，即關(guān)閉負(fù)壓閥3，打開平衡閥2，關(guān)閉正壓閥1。這樣就可以免除由于一時(shí)疏忽，而把某一高壓引入測(cè)量室而造成測(cè)量室單相受壓而損壞儀表的危險(xiǎn)。第五節(jié)漩渦流量計(jì) 一.概述旋進(jìn)型漩渦流量計(jì)是一種具有精度高，量程比寬，無(wú)可動(dòng)部件，不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力、密度和粘度等變化的影響，并且其輸出是與流量成正比的脈沖信號(hào)， 它還具有體積小便于安裝(垂直安裝和水平安裝均可)，便于維修等優(yōu)點(diǎn)。二結(jié)構(gòu)及工作原理1.漩渦流量計(jì)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖313所示， 圖318變

82、送器原理圖其主要部件為：(1)殼體：用于固定與保護(hù)內(nèi)部零件，兩端法蘭與管道連接。(2)螺旋導(dǎo)流架：使進(jìn)入流量計(jì)的流體要產(chǎn)生強(qiáng)而有力的漩渦。(3)除旋導(dǎo)流架：消除流量計(jì)出口流體的旋轉(zhuǎn)。 (4)熱敏電阻：是流量計(jì)的敏感元件，它與介質(zhì)接觸從感應(yīng)漩渦的進(jìn)動(dòng)頻率。 (5)流量計(jì)的電子系統(tǒng)：把熱敏電阻感應(yīng)到的漩渦進(jìn)動(dòng)頻率加以濾波后輸出與流量成正比的脈沖信號(hào)。2工作原理當(dāng)進(jìn)入流量計(jì)的流體通過(guò)固定在殼體上的螺旋導(dǎo)流架以后，便成“漩渦”，其中心是渦核，其外圍是環(huán)流。前進(jìn)的漩渦在經(jīng)過(guò)流量計(jì)的收縮段和喉部以后，渦核的直徑沿著流動(dòng)方向逐漸縮小， 而漩渦強(qiáng)度卻隨著流量計(jì)內(nèi)徑的漸堵而逐漸加強(qiáng)。在熱敏電阻之后，漩渦進(jìn)入擴(kuò)大

83、段，由于流速急劇下降，同時(shí)，漩渦中心區(qū)的壓力比周圍的壓力低，于是就產(chǎn)生了回流。由于回流的產(chǎn)生迫使象剛體一樣旋轉(zhuǎn)的渦核在擴(kuò)大段作一種類似于陀螺的受迫穩(wěn)定進(jìn)動(dòng)。渦核的進(jìn)動(dòng)是貼近擴(kuò)大段避面進(jìn)行的，而且這一進(jìn)動(dòng)的頻率與流體的流速成正比，測(cè)得渦核的進(jìn)動(dòng)頻率即反應(yīng)出流速的大小。渦核的進(jìn)動(dòng)頻率是通過(guò)與介質(zhì)接觸的熱敏電阻來(lái)檢測(cè)的：漩渦的電予系統(tǒng)供給熱敏電阻一定的電流，使熱敏電阻發(fā)熱。渦核進(jìn)動(dòng)時(shí)就迫使熱敏電阻的溫度隨渦核的進(jìn)動(dòng)頻率作周期性的變化，引起熱敏電阻值的周期性的變化，將這一微弱的變化信號(hào)通過(guò)電子系統(tǒng)加以處理，于是它就輸出一個(gè)與流速成正比的脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)可變?yōu)榱髁康乃矔r(shí)值或表示一定體積量的累積值。三

84、安裝1). 流量計(jì)一般為水平安裝，也可以垂直安裝，在流量計(jì)前至少有10倍口徑長(zhǎng)度直管段，在流量計(jì)后至少應(yīng)有5倍口徑長(zhǎng)度的直管段。2)流量計(jì)安裝時(shí)，被測(cè)介質(zhì)的流動(dòng)方向應(yīng)與流量計(jì)外殼上的指示流向的箭頭方向一致。3)流量計(jì)裝在長(zhǎng)期工作的管道上時(shí)，為了檢修時(shí)不致影響氣體的正常輸送，應(yīng)在流量計(jì)安裝處另設(shè)旁通管道。4)在流量計(jì)后2D處裝一壓力計(jì)， 以作為流量計(jì)在工作狀態(tài)下氣體壓力的測(cè)量。5)如被測(cè)介質(zhì)含有雜質(zhì)， 則應(yīng)在流量計(jì)前安裝除去雜質(zhì)的濾器， 安裝過(guò)濾器后， 在流量計(jì)前仍應(yīng)保證有不少于10D的直管段。第六節(jié) 質(zhì)量流量計(jì)一概述隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和過(guò)程自動(dòng)化水平的提高，使得質(zhì)量流量測(cè)量日益重要，質(zhì)量流

85、量計(jì)得到迅速的發(fā)展和應(yīng)用。質(zhì)量流量計(jì)用來(lái)直接測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的流體的質(zhì)量。而目前廣泛應(yīng)用的流量計(jì)，無(wú)論是差壓式、容積式、渦輪、靶式、電磁流量計(jì)等，從原理上來(lái)講都是測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的介質(zhì)的容積(體積)流量。在工業(yè)生產(chǎn)條件下，流體的容積往往會(huì)受到介質(zhì)的壓力、溫度、密度粘度和電導(dǎo)等等許多因素的影響。當(dāng)這些因素變動(dòng)時(shí)，應(yīng)及時(shí)校正容積流量，實(shí)際上是困難的， 甚至是不可能的。任憑流體參數(shù)的變動(dòng)，容積測(cè)量的方法常常會(huì)引起顯著的誤差。面對(duì)于質(zhì)量流量計(jì)，其最后輸出的信號(hào)與介質(zhì)的壓力、溫度、密度粘度、電導(dǎo)、流動(dòng)的雷諾數(shù)等等無(wú)關(guān)，這樣就從根本上提高了流量測(cè)量的準(zhǔn)確度。二測(cè)量原理質(zhì)量流量計(jì)是根據(jù)科里奧利效應(yīng)發(fā)明制

86、造的?？评飱W利力式質(zhì)量流量計(jì)是通過(guò)測(cè)量科里奧利力的變化來(lái)反映質(zhì)量流量大小的。所謂科里奧利力是指：處于勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)參照系中的運(yùn)動(dòng)物體，對(duì)在轉(zhuǎn)動(dòng)參照系中的觀察者看來(lái)，該物體除了要附加慣性離心力的作用外， 還要附加另一種慣性力的作用才能利用牛頓第二定律來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這種力就是科氏奧里力，簡(jiǎn)稱科氏力，它可以用下式表示：F=2mv(34)式中：F科里奧利力 m流體的質(zhì)量 旋轉(zhuǎn)參照系的角速度 v流體在旋轉(zhuǎn)參照系中的速度由(34)可以看出，在消除和v變化的影響之后，科里奧利的量值正比于流體的質(zhì)量。為了求出科氏力與質(zhì)量流量的關(guān)系式，以美國(guó)Micro Motion公司的振動(dòng)式單管結(jié)構(gòu)的質(zhì)量流量計(jì)為例，如

87、圖3-5所示。U型測(cè)量管在電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)下以固有的頻率振動(dòng)，它的振動(dòng)與調(diào)諧音又相類似，通常振幅小于1毫米，頻率大約為80赫當(dāng)流體流過(guò)振動(dòng)管時(shí)，流體被強(qiáng)制接受管子的垂直動(dòng)量。在管子的向上運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)半周期時(shí)，流入的流體向下壓，抵抗管子向上的力。反之流出的流體存在向上的力抗拒管子對(duì)其垂直動(dòng)量的減少而把管子向上推。兩個(gè)反作用力合成引起測(cè)量管扭曲，這就是科氏力效應(yīng)。在管了向上運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)半周期里，測(cè)量管流入側(cè)受到的科氏力的的大小即為式(34)。由此，只要測(cè)量出科氏力F即可求出質(zhì)量流量m。圖3-16為質(zhì)量流量計(jì)的基本結(jié)構(gòu)圖。主要由二支對(duì)稱的U型金屬的圓管組成傳感管（一支為傳感管，一支為平衡管）電磁驅(qū)動(dòng)器和

88、裝在傳感管左右兩側(cè)的電磁位置檢測(cè)器組成圖316Micro Motion質(zhì)量流量計(jì)當(dāng)流體流經(jīng)振動(dòng)管中的傳感管時(shí)，流體在流入和流出傳感管將受到相反方向的科氏力的作用，使U型管發(fā)生扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于上下振動(dòng)相往相差1800，上、下U型管的扭轉(zhuǎn)方向也相差1800，扭轉(zhuǎn)角度與流體質(zhì)量流量成正比，位于流量傳感管兩側(cè)的電磁位置檢測(cè)器測(cè)量這兩點(diǎn)管子振動(dòng)的速度，由于管子扭曲引起這兩點(diǎn)速度信號(hào)之間的時(shí)間差， 由變送器轉(zhuǎn)換成與質(zhì)量流量成正比的信號(hào)輸出。三Micro Motion質(zhì)量流量計(jì)的特點(diǎn)1)質(zhì)量流量計(jì)不受被測(cè)介質(zhì)的物性和過(guò)程參數(shù)的影響，連續(xù)、直接測(cè)量質(zhì)量流量。2)測(cè)量精度高，測(cè)量流量比寬，可達(dá)到20：1，甚至在最

89、小量程的范圍內(nèi)，也能獲得較好的測(cè)量精度。3)同樣適用于牛頓性流體和非牛頓性流體的測(cè)量。4)固有頻率隨被測(cè)介質(zhì)的密度變化略有變化，通過(guò)測(cè)得固有頻率可作為密度計(jì)使用。5)傳感管中安裝有溫度傳感器即可作為金屬U型管彈性系數(shù)隨溫度變化的補(bǔ)償信號(hào)，也可作為介質(zhì)的溫度信號(hào)。6)安裝方便，不用考慮直管段，維修量小。7)可通過(guò)智能流量變送器或普通變送器輸出420mADC信號(hào)或高速脈沖輸出信號(hào)。第七節(jié)阿牛巴流量計(jì)一概述阿牛巴(均速管)流量計(jì)的檢測(cè)元件19所示。圖317 阿牛巴結(jié)構(gòu)示意圖它是一根橫跨管道直徑的中空回管，迎流面一側(cè)開有四個(gè)小孔并和全壓管相通，取得平均全壓P1，背后開一小孔與靜壓管相通，引出靜壓P0，

90、檢側(cè)信號(hào)即為PlP0差壓p再通過(guò)傳感器，轉(zhuǎn)換器等將p轉(zhuǎn)換為流量的顯示或累積。阿牛巴流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)筒單，無(wú)可動(dòng)部分，維修方便，壓力損失小，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)， 目前巳被廣泛使用。 二 主要技術(shù)指標(biāo)a精度：土1b穩(wěn)定性：±005 c工藝管徑的設(shè)計(jì)值與實(shí)際值的偏差小于±0.05D d直管段要求，節(jié)流裝置前后不得小于2D e安裝允許偏差：檢測(cè)桿應(yīng)垂直通過(guò)管道中心線，總壓孔應(yīng)正對(duì)上游方向安裝角度偏差管道截面不得太于30管道側(cè)面不得大于50 f在蒸汽管道上阿牛巴檢測(cè)桿一定要水平安裝。 g引壓管安裝要求同一般孔板流量計(jì)。三使用維護(hù)a經(jīng)常檢查阿牛巴接頭，接管，閥門，排氣罐、排污罐有無(wú)泄漏。b定期、排氣排污。c若檢測(cè)桿變形的話，要找出變形的原因，校正或者更換。d檢查測(cè)壓孔