壓力測(cè)量和流量測(cè)量

1、工業(yè)儀表的分類工業(yè)儀表的分類1 1）按儀表使用的能源分類）按儀表使用的能源分類 電動(dòng)儀表電動(dòng)儀表 氣動(dòng)儀表氣動(dòng)儀表 2 2）按信息的獲得、傳遞、反映和處理的過程分類）按信息的獲得、傳遞、反映和處理的過程分類 檢測(cè)儀表檢測(cè)儀表 顯示儀表顯示儀表 集中控制裝置集中控制裝置 控制儀表控制儀表 3 3）按儀表的組成形式分類）按儀表的組成形式分類 基地式儀表基地式儀表 單元組合儀表單元組合儀表 電動(dòng)單元組合儀表和氣動(dòng)單元組合儀表兩種。國(guó)產(chǎn)電動(dòng)單元組合儀表和氣動(dòng)單元組合儀表兩種。國(guó)產(chǎn)的電動(dòng)單元組合儀表以的電動(dòng)單元組合儀表以“電電”、“單單”、“組組”三三字的漢語拼音字頭為代號(hào)，簡(jiǎn)稱字的漢語拼音字頭為代號(hào)，

2、簡(jiǎn)稱DDZDDZ儀表；同樣，儀表；同樣，氣動(dòng)單元組合儀表簡(jiǎn)稱氣動(dòng)單元組合儀表簡(jiǎn)稱QDZQDZ儀表。儀表。壓力的測(cè)量壓力的測(cè)量一一壓力壓力測(cè)量的目的和意義測(cè)量的目的和意義1.1.工業(yè)生產(chǎn)過程中，許多生產(chǎn)工藝過程經(jīng)常要求在一定的壓力工業(yè)生產(chǎn)過程中，許多生產(chǎn)工藝過程經(jīng)常要求在一定的壓力或一定的壓力變化范圍內(nèi)進(jìn)行，這就需要測(cè)量或控制壓力，以?；蛞欢ǖ膲毫ψ兓秶鷥?nèi)進(jìn)行，這就需要測(cè)量或控制壓力，以保證工藝過程的正常進(jìn)行。證工藝過程的正常進(jìn)行。2.2.壓力測(cè)量和控制可以防止生產(chǎn)設(shè)備因過壓而引起的破壞和爆壓力測(cè)量和控制可以防止生產(chǎn)設(shè)備因過壓而引起的破壞和爆炸，這是安全生產(chǎn)所必須的。炸，這是安全生產(chǎn)所必須的。

3、3.3.可以通過測(cè)量壓力或壓差測(cè)量其它物理量：溫度、液位、流可以通過測(cè)量壓力或壓差測(cè)量其它物理量：溫度、液位、流量和成分。量和成分。二壓力的概念二壓力的概念FPSPFS壓力均勻垂直作用力受力面積國(guó)際單位制中壓力的單位是帕斯卡國(guó)際單位制中壓力的單位是帕斯卡Pa(N/mPa(N/m2 2) )。1 1工程大氣壓工程大氣壓(at)=1kgf/(at)=1kgf/cmcm2 2=98066.5N/m=98066.5N/m2 2 98kPa98kPa1 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)=1.013(atm)=1.01310105 5PaPa1 1毫米毫米汞柱汞柱(mmHg)=133.322Pa(mmHg

4、)=133.322Pa1 1毫米水柱毫米水柱(mmH(mmH2 20)=9.80665Pa0)=9.80665Pa絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力p p絕絕單位面積所受到的力單位面積所受到的力相對(duì)壓力（表壓）相對(duì)壓力（表壓）p p表表絕對(duì)壓力與大氣壓之差絕對(duì)壓力與大氣壓之差真空度真空度p p真真大氣壓與絕對(duì)壓力之差大氣壓與絕對(duì)壓力之差壓力的單位壓力的單位壓力的單位壓力的單位絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力真空度真空度表壓表壓p p絕絕P P大大1atm1atmP P表表P P真真p p絕絕流動(dòng)流體（流動(dòng)流體（氣流氣流）的靜壓和總壓）的靜壓和總壓靜壓靜壓氣流中某一點(diǎn)的氣體作用在通過該點(diǎn)并順流線方向氣流中某一點(diǎn)的

5、氣體作用在通過該點(diǎn)并順流線方向上無窮小和薄的壁面上的壓力上無窮小和薄的壁面上的壓力, , 也就是流動(dòng)氣體的真實(shí)也就是流動(dòng)氣體的真實(shí)壓力。壓力?？倝嚎倝阂皇鴼饬髟跊]有外功的情況下一束氣流在沒有外功的情況下, , 可逆的、絕熱的減可逆的、絕熱的減速到零之后氣體的壓力。速到零之后氣體的壓力。探針探針（引壓針（引壓針) )工業(yè)壓力計(jì)工業(yè)壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)彈性式壓力計(jì)彈性式壓力計(jì)電氣式壓力計(jì)電氣式壓力計(jì)活塞式壓力計(jì)活塞式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)液柱式壓力計(jì)工作介質(zhì)：水或者水銀工作介質(zhì)：水或者水銀 一般用來測(cè)量較低的壓力、真空或壓差。一般用來測(cè)量較低的壓力、真空或壓差。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用方便、準(zhǔn)確度較高

6、等結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用方便、準(zhǔn)確度較高等量程受液柱高低的限制，玻璃管易碎、只能就地指量程受液柱高低的限制，玻璃管易碎、只能就地指示，不能遠(yuǎn)傳。示，不能遠(yuǎn)傳。被廣泛用于實(shí)驗(yàn)室壓力測(cè)量或現(xiàn)場(chǎng)鍋爐煙、風(fēng)道各被廣泛用于實(shí)驗(yàn)室壓力測(cè)量或現(xiàn)場(chǎng)鍋爐煙、風(fēng)道各段壓力、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)各段壓力的測(cè)量段壓力、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)各段壓力的測(cè)量U U型管壓力計(jì)型管壓力計(jì)U U型管壓力計(jì)原理型管壓力計(jì)原理如果如果P P2 2管接大氣壓，則所測(cè)為管接大氣壓，則所測(cè)為表壓表壓1121() ( 12)(1)P Pg hhgh U U型管壓力計(jì)使用注意型管壓力計(jì)使用注意事項(xiàng)事項(xiàng)1.1.采用兩邊讀數(shù)得到較高的準(zhǔn)確性采用兩邊讀數(shù)得到較高的準(zhǔn)確性；

7、2.2.讀數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)取彎月面中央所對(duì)應(yīng)的刻度值為讀數(shù)值。讀數(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)取彎月面中央所對(duì)應(yīng)的刻度值為讀數(shù)值。3.3.毛細(xì)現(xiàn)象還會(huì)引起整管液柱的上升或下降需加以修正。毛細(xì)現(xiàn)象還會(huì)引起整管液柱的上升或下降需加以修正。4.4.工作液體的膨脹系數(shù)較大時(shí)工作液體的膨脹系數(shù)較大時(shí), , 溫度變化溫度變化時(shí)時(shí)進(jìn)行修正。進(jìn)行修正。4.4.安裝誤差：應(yīng)嚴(yán)格鉛垂位置安裝誤差：應(yīng)嚴(yán)格鉛垂位置5.5.傳壓介質(zhì)誤差：一般就是被測(cè)介質(zhì)。傳壓介質(zhì)誤差：一般就是被測(cè)介質(zhì)。U U 型管壓力計(jì)制造簡(jiǎn)單型管壓力計(jì)制造簡(jiǎn)單, , 工作可靠工作可靠, , 方便。不足之處是在讀數(shù)方便。不足之處是在讀數(shù)時(shí)要讀取兩個(gè)管子的刻度值時(shí)要讀取兩個(gè)管子的刻

8、度值, ,不僅麻煩不僅麻煩, ,而且兩個(gè)讀數(shù)過程本身而且兩個(gè)讀數(shù)過程本身就增大了帶來誤差的可能性就增大了帶來誤差的可能性。U U形管壓力計(jì)兩肘管的內(nèi)徑分別為形管壓力計(jì)兩肘管的內(nèi)徑分別為d1= 6mmd1= 6mm，d2= 6.5mmd2= 6.5mm，管，管內(nèi)封液為水，被測(cè)壓力作用于較細(xì)肘管，使水柱從零位下內(nèi)封液為水，被測(cè)壓力作用于較細(xì)肘管，使水柱從零位下降降195mm195mm。如果以該值的。如果以該值的2 2倍作為被測(cè)壓力值，試確定由于倍作為被測(cè)壓力值，試確定由于沒有讀取較粗肘管的水柱從零位的升高值而造成的測(cè)量誤沒有讀取較粗肘管的水柱從零位的升高值而造成的測(cè)量誤差。差。%100PPP%00

9、1Pg 2h 012Pg(hh ) 221122d hd h 212122dhhd%99. 7hhhh%2121單管壓力計(jì)單管壓力計(jì)基本原理基本原理容器一側(cè)接較高壓力容器一側(cè)接較高壓力, , 肘管一側(cè)接肘管一側(cè)接較低壓力較低壓力. .單管壓力計(jì)的讀數(shù)簡(jiǎn)單單管壓力計(jì)的讀數(shù)簡(jiǎn)單, , 但當(dāng)它的但當(dāng)它的測(cè)量對(duì)象有正負(fù)變化時(shí)測(cè)量對(duì)象有正負(fù)變化時(shí), , 需要一個(gè)需要一個(gè)切換的閥門裝置。切換的閥門裝置。1212()PPg hh112211212(1)A hA hAPPg hA12500AA微壓計(jì)微壓計(jì)管子的內(nèi)徑為管子的內(nèi)徑為 2 23mm, 3mm, 太大則讀數(shù)時(shí)不易確定彎月面的位太大則讀數(shù)時(shí)不易確定彎月

10、面的位置置, , 太小則增加毛細(xì)現(xiàn)象的影響太小則增加毛細(xì)現(xiàn)象的影響; ;當(dāng)壓力很小波動(dòng)時(shí)，不易當(dāng)壓力很小波動(dòng)時(shí)，不易讀數(shù)。讀數(shù)。對(duì)對(duì)角一般要求在角一般要求在 20 20 30300 0 之間之間, , 不能太小。不能太小。1122(sin)FPPlgF彈性式壓力計(jì)彈性式壓力計(jì)原理原理：彈性元件的變形為被測(cè)壓力的函數(shù)彈性元件的變形為被測(cè)壓力的函數(shù), , 測(cè)量變形。測(cè)量變形。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1.1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, , 使用方便使用方便, , 便于便于攜帶攜帶, , 工作安全可靠工作安全可靠, , 無需無需反復(fù)保養(yǎng)反復(fù)保養(yǎng), , 價(jià)格也比較便宜。價(jià)格也比較便宜。2.2.可增加了記錄結(jié)構(gòu)、電氣變換裝置

11、和控制元件?？稍黾恿擞涗浗Y(jié)構(gòu)、電氣變換裝置和控制元件。3.3.特殊形式的壓力表還能在惡劣環(huán)境如高溫、振動(dòng)、腐蝕、特殊形式的壓力表還能在惡劣環(huán)境如高溫、振動(dòng)、腐蝕、易堵條件下工作。易堵條件下工作。4.4.精度不太精度不太高高, , 且需定期校驗(yàn)且需定期校驗(yàn)，測(cè)量彈性元件有滯后現(xiàn)象，測(cè)量彈性元件有滯后現(xiàn)象，頻率響應(yīng)低，不易測(cè)變化頻繁的脈動(dòng)壓力。頻率響應(yīng)低，不易測(cè)變化頻繁的脈動(dòng)壓力。彈性元件彈性元件彈簧管式壓力計(jì)彈簧管式壓力計(jì) 薄膜式壓力計(jì)薄膜式壓力計(jì) 波紋管式壓力計(jì)波紋管式壓力計(jì) 彈性元件特性彈性元件特性1.1.彈性滯后彈性滯后2.2.彈性后效彈性后效常常用用彈性元件使用的材料是合金鋼和銅合金彈性

12、元件使用的材料是合金鋼和銅合金。 普通介質(zhì)：磷青銅等普通介質(zhì)：磷青銅等 腐蝕性和氧介質(zhì)：不銹鋼、鋼硅等材料腐蝕性和氧介質(zhì)：不銹鋼、鋼硅等材料彈性滯后和彈性后效在彈性式壓力計(jì)工作時(shí)是同時(shí)彈性滯后和彈性后效在彈性式壓力計(jì)工作時(shí)是同時(shí)產(chǎn)生的產(chǎn)生的, , 是造成儀表是造成儀表誤差誤差的主要因素。的主要因素。彈簧管式壓力計(jì)彈簧管式壓力計(jì)組成組成壓力感受元件和放大指示機(jī)構(gòu)壓力感受元件和放大指示機(jī)構(gòu)工作原理工作原理分類：分類：精度：精密、標(biāo)準(zhǔn)、普通精度：精密、標(biāo)準(zhǔn)、普通用途：普通、氨用、氧氣、船用用途：普通、氨用、氧氣、船用介質(zhì)環(huán)境：防暴、耐震、耐酸介質(zhì)環(huán)境：防暴、耐震、耐酸電氣式壓力計(jì)電氣式壓力計(jì)應(yīng)變式；

13、應(yīng)變式；壓電電阻式；壓電電阻式；電感式壓力；電感式壓力；電容式壓力；電容式壓力；霍爾片式?；魻柶健１粶y(cè)壓力使應(yīng)變片產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)變片被測(cè)壓力使應(yīng)變片產(chǎn)生應(yīng)變。應(yīng)變片阻值的變化，通過橋式電路獲得相應(yīng)阻值的變化，通過橋式電路獲得相應(yīng)的毫伏級(jí)電勢(shì)輸出，用毫伏計(jì)等顯示的毫伏級(jí)電勢(shì)輸出，用毫伏計(jì)等顯示出被測(cè)壓力。出被測(cè)壓力。傳感器的被測(cè)壓力可達(dá)傳感器的被測(cè)壓力可達(dá)25Mpa25Mpa。 傳感器的固有頻率在傳感器的固有頻率在25000Hz25000Hz以上，以上，有較好的動(dòng)態(tài)性能適用于快速變化有較好的動(dòng)態(tài)性能適用于快速變化的壓力測(cè)量。傳感器的非線性及滯后的壓力測(cè)量。傳感器的非線性及滯后誤差小于額定壓力的誤

14、差小于額定壓力的1 1。應(yīng)變片式壓力傳感器應(yīng)變片式壓力傳感器壓阻式壓壓阻式壓力力計(jì)計(jì)半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)單晶硅的基片上擴(kuò)散出單晶硅的基片上擴(kuò)散出P P型或型或N N型電阻條。型電阻條。在壓力作用下根據(jù)半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)，在壓力作用下根據(jù)半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)，基片產(chǎn)生應(yīng)力，電阻條的電阻率產(chǎn)生很基片產(chǎn)生應(yīng)力，電阻條的電阻率產(chǎn)生很大變化，引起電阻的變化。大變化，引起電阻的變化。單晶硅材料的彈性性能很好單晶硅材料的彈性性能很好, , 其轉(zhuǎn)換的其轉(zhuǎn)換的滯后與蠕變很小滯后與蠕變很小, , 所以轉(zhuǎn)換精度較高。所以轉(zhuǎn)換精度較高。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、靈敏度高、響體積小、重量輕、靈敏度高、響應(yīng)速度快等

15、應(yīng)速度快等。壓電效應(yīng)原理：壓電材料受壓時(shí)壓電效應(yīng)原理：壓電材料受壓時(shí)會(huì)在其表面產(chǎn)生電荷，其電荷量會(huì)在其表面產(chǎn)生電荷，其電荷量與所受的壓力成正比。與所受的壓力成正比。壓電材料：?jiǎn)尉w、多晶體壓電材料：?jiǎn)尉w、多晶體特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，小巧輕特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，小巧輕便，工作可靠，線性度好，頻率便，工作可靠，線性度好，頻率響應(yīng)高，量程范圍廣。響應(yīng)高，量程范圍廣。壓電式壓力傳感器壓電式壓力傳感器霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)在霍爾片的在霍爾片的Z Z軸方向加一磁感應(yīng)軸方向加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)度為B B的恒定磁場(chǎng)、在的恒定磁場(chǎng)、在Y Y軸方向軸方向加一外電場(chǎng)加一外電場(chǎng)( (接入直流穩(wěn)壓電源接入直流穩(wěn)壓電源) )。

16、便有恒定電流沿便有恒定電流沿Y Y軸方向通過。軸方向通過。電子在霍爾片中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受電子在霍爾片中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受電磁力的作用，而使電子的運(yùn)動(dòng)電磁力的作用，而使電子的運(yùn)動(dòng)軌道發(fā)生偏移，造成霍爾片的一軌道發(fā)生偏移，造成霍爾片的一個(gè)端面上有電子積累，另一個(gè)端個(gè)端面上有電子積累，另一個(gè)端面上正電荷過剩，于是在霍爾片面上正電荷過剩，于是在霍爾片的的X X軸方向上出現(xiàn)電位差，這一軸方向上出現(xiàn)電位差，這一電位差稱為霍爾電勢(shì)。電位差稱為霍爾電勢(shì)。 霍爾式壓力計(jì)霍爾式壓力計(jì)霍爾電勢(shì)的大小與半導(dǎo)體材料、所通過的電流霍爾電勢(shì)的大小與半導(dǎo)體材料、所通過的電流( (一般稱為控一般稱為控制電流制電流) )、磁感應(yīng)強(qiáng)度以

17、及霍爾片的幾何尺寸等因素有關(guān)：、磁感應(yīng)強(qiáng)度以及霍爾片的幾何尺寸等因素有關(guān)：式中式中 R RH H霍爾常數(shù)，與霍爾片材料、幾何形狀有關(guān)；霍爾常數(shù)，與霍爾片材料、幾何形狀有關(guān)； B B 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度 I I 通過的電流。通過的電流?；魻栯妱?shì)與磁感應(yīng)強(qiáng)度和電流成正比。提高霍爾電勢(shì)與磁感應(yīng)強(qiáng)度和電流成正比。提高B B和和I I值可增大霍值可增大霍爾電勢(shì)。但兩者都有一定限度，一般爾電勢(shì)。但兩者都有一定限度，一般I I為為320mA320mA，B B約為幾約為幾千高斯，所得的霍爾電勢(shì)約為幾十毫伏數(shù)量級(jí)。千高斯，所得的霍爾電勢(shì)約為幾十毫伏數(shù)量級(jí)。HHURBI電容式壓力計(jì)電容式壓力計(jì)電容器的電容量：電

18、容器的電容量：C = C = S /d S /d當(dāng)當(dāng)S S或或d d發(fā)生變化時(shí)，電容量發(fā)生變化時(shí)，電容量發(fā)生變化。發(fā)生變化。 壓力表的選用壓力表的選用被測(cè)介質(zhì)壓力大小被測(cè)介質(zhì)壓力大小測(cè)量微壓（幾百至幾千帕），宜采用液柱式壓力測(cè)量微壓（幾百至幾千帕），宜采用液柱式壓力管表或膜盒壓力計(jì)；管表或膜盒壓力計(jì)；高壓（高壓（50k50kpapa) )，需用彈簧管壓力表，需用彈簧管壓力表1.1.儀表類型的選用儀表類型的選用被測(cè)介質(zhì)性質(zhì)被測(cè)介質(zhì)性質(zhì)稀硝酸、酸、氨及其它腐蝕性介質(zhì)選用防腐壓力表：稀硝酸、酸、氨及其它腐蝕性介質(zhì)選用防腐壓力表： 不銹鋼膜片壓力表不銹鋼膜片壓力表易結(jié)晶、黏度大的介質(zhì)選用膜片壓力表；易

19、結(jié)晶、黏度大的介質(zhì)選用膜片壓力表；氧、乙炔：專用壓力表氧、乙炔：專用壓力表普通壓力計(jì)的彈簧管多采用銅合金普通壓力計(jì)的彈簧管多采用銅合金( (高壓的采用合金鋼高壓的采用合金鋼), ), 氨用壓力計(jì)彈簧管的材料卻用碳鋼氨用壓力計(jì)彈簧管的材料卻用碳鋼, , 不允許采用銅合金。不允許采用銅合金。儀表使用環(huán)境儀表使用環(huán)境 爆炸性氣氛環(huán)境，電氣壓力表：防暴型爆炸性氣氛環(huán)境，電氣壓力表：防暴型機(jī)械振動(dòng)強(qiáng)烈場(chǎng)合：船用壓力表機(jī)械振動(dòng)強(qiáng)烈場(chǎng)合：船用壓力表溫度特高或特低環(huán)境：溫度系數(shù)小的敏感元溫度特高或特低環(huán)境：溫度系數(shù)小的敏感元件件儀表輸出信號(hào)的要求儀表輸出信號(hào)的要求 只需就地觀察：彈簧管壓力計(jì)只需就地觀察：彈簧

20、管壓力計(jì)需遠(yuǎn)傳：電氣式壓力計(jì)，如霍爾壓力計(jì)需遠(yuǎn)傳：電氣式壓力計(jì)，如霍爾壓力計(jì)需報(bào)警需報(bào)警: :帶接點(diǎn)的壓力計(jì)帶接點(diǎn)的壓力計(jì)需檢測(cè)快速變化的壓力：壓阻式壓力計(jì)需檢測(cè)快速變化的壓力：壓阻式壓力計(jì)管道水流壓力或壓力脈動(dòng)頻率較高：電阻應(yīng)變式壓力計(jì)管道水流壓力或壓力脈動(dòng)頻率較高：電阻應(yīng)變式壓力計(jì)在在測(cè)量測(cè)量穩(wěn)定壓力時(shí)穩(wěn)定壓力時(shí), , 最大工作壓力不應(yīng)超過最大工作壓力不應(yīng)超過量程量程的的 2/3; 2/3; 測(cè)量脈動(dòng)壓力時(shí)測(cè)量脈動(dòng)壓力時(shí), , 最大工作壓力不應(yīng)超過最大工作壓力不應(yīng)超過量程量程的的 1/2; 1/2; 測(cè)量高壓時(shí)測(cè)量高壓時(shí) , , 最大工作壓力不應(yīng)超過最大工作壓力不應(yīng)超過量程量程的的 3/5

21、 3/5 。一般被測(cè)一般被測(cè)壓力壓力的最小值應(yīng)不低于儀表的最小值應(yīng)不低于儀表量程量程的的1/3 1/3 。應(yīng)首先滿足最大工作壓力條件。應(yīng)首先滿足最大工作壓力條件。我國(guó)出廠的壓力檢測(cè)儀表有統(tǒng)一的量程系列：我國(guó)出廠的壓力檢測(cè)儀表有統(tǒng)一的量程系列：1kPa1kPa、1.6kPa1.6kPa、2.5kPa2.5kPa、4.0kPa4.0kPa、6.0kPa6.0kPa以及它們的以及它們的1010n n倍數(shù)倍數(shù)2.2.儀表測(cè)量范圍的確儀表測(cè)量范圍的確定定例例：就地測(cè)量某儲(chǔ)氣罐壓力就地測(cè)量某儲(chǔ)氣罐壓力, , 氣罐的最大壓力為氣罐的最大壓力為0.5MPa, 0.5MPa, 要求最大測(cè)量誤差要求最大測(cè)量誤差小

22、于小于0.02MPa, 0.02MPa, 請(qǐng)選擇一壓力表的測(cè)量請(qǐng)選擇一壓力表的測(cè)量范圍。范圍。解解：一般可選用彈簧管式壓力計(jì)。因?yàn)樗鶞y(cè)壓力的變化較一般可選用彈簧管式壓力計(jì)。因?yàn)樗鶞y(cè)壓力的變化較為平穩(wěn)為平穩(wěn), , 所以被測(cè)最大壓力不應(yīng)超過儀表測(cè)量上限值的所以被測(cè)最大壓力不應(yīng)超過儀表測(cè)量上限值的 2/32/3，即，即 測(cè)量?jī)x表的上限為測(cè)量?jī)x表的上限為0.75MPa0.75MPa但在標(biāo)準(zhǔn)系列中但在標(biāo)準(zhǔn)系列中無無0.75MPa0.75MPa的測(cè)量范圍的測(cè)量范圍, , 我們應(yīng)該選大于我們應(yīng)該選大于而且接近于而且接近于0.75MPa0.75MPa的值的值，因此所選測(cè)量范圍為因此所選測(cè)量范圍為 0 01MP

23、a1MPa。 3.3.儀表精度級(jí)的選取儀表精度級(jí)的選取根據(jù)工藝生產(chǎn)允許的最大絕對(duì)誤差選定的儀表量程根據(jù)工藝生產(chǎn)允許的最大絕對(duì)誤差選定的儀表量程, , 計(jì)算出儀表允許的最大引用誤差計(jì)算出儀表允許的最大引用誤差，在國(guó)家規(guī)定的精度在國(guó)家規(guī)定的精度等級(jí)中確定儀表的精度。等級(jí)中確定儀表的精度。我國(guó)壓力表精度等級(jí)為：我國(guó)壓力表精度等級(jí)為：0.0050.005、0.020.02、0.10.1、0.20.2、0.350.35、0.50.5、1.01.0、1.51.5、2.52.5、4.04.00.350.35以上為校驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)表以上為校驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)表例某臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力范圍為例某臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力范圍

24、為252528MPa28MPa，要求測(cè)，要求測(cè)量量誤差不得大于誤差不得大于1MPa1MPa。工藝上要求就地觀察。工藝上要求就地觀察, , 并能實(shí)現(xiàn)高低并能實(shí)現(xiàn)高低限報(bào)警限報(bào)警, , 試正確選用一臺(tái)壓力表試正確選用一臺(tái)壓力表, , 指出型號(hào)、精度與測(cè)量范指出型號(hào)、精度與測(cè)量范圍。圍。解解：往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力脈動(dòng)較大往復(fù)式壓縮機(jī)的出口壓力脈動(dòng)較大, , 儀表的上限值為儀表的上限值為 28282=56MPa2=56MPa就地顯示及能進(jìn)行高低限報(bào)警的要求就地顯示及能進(jìn)行高低限報(bào)警的要求，查用查用YX-150YX-150型電接點(diǎn)型電接點(diǎn)壓力表壓力表, , 測(cè)量范圍為測(cè)量范圍為0 060MPa60MP

25、a。25/60 1/3, 25/60 1/3, 被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程的被測(cè)壓力的最小值不低于滿量程的1/31/3，條件，條件滿足滿足。精度等級(jí)為精度等級(jí)為1.51.5級(jí)的儀表完全可以滿足誤差要求。級(jí)的儀表完全可以滿足誤差要求。選擇的壓力表為選擇的壓力表為YX-150YX-150型電接點(diǎn)壓力表型電接點(diǎn)壓力表, , 測(cè)量范圍為測(cè)量范圍為 0 060MPa, 60MPa, 精精 度等級(jí)為度等級(jí)為1.5 1.5 級(jí)。級(jí)。 (Y (Y 一壓力一壓力 ;X ;X 一電接點(diǎn)一電接點(diǎn) ; ; 型號(hào)后面的數(shù)字表示型號(hào)后面的數(shù)字表示精度等級(jí)精度等級(jí) ) ) 。根據(jù)測(cè)量誤差的要求根據(jù)測(cè)量誤差的要求 , ,

26、可算得允許誤差為可算得允許誤差為11001.760 壓力計(jì)的安裝壓力計(jì)的安裝 取壓口的選擇應(yīng)能代表被測(cè)壓力的真實(shí)狀況，安裝式應(yīng)注取壓口的選擇應(yīng)能代表被測(cè)壓力的真實(shí)狀況，安裝式應(yīng)注意取壓口的位置和形狀。意取壓口的位置和形狀。取壓口的位置取壓口的位置1 1）取壓點(diǎn)應(yīng)在被測(cè)介質(zhì)流動(dòng)的直線管道上，遠(yuǎn)離局部阻力）取壓點(diǎn)應(yīng)在被測(cè)介質(zhì)流動(dòng)的直線管道上，遠(yuǎn)離局部阻力件，不要在管路的拐彎、分叉、死角或其它能形成漩渦的件，不要在管路的拐彎、分叉、死角或其它能形成漩渦的地方。壓力取源部件應(yīng)安裝在流束穩(wěn)定的地方，同一管道地方。壓力取源部件應(yīng)安裝在流束穩(wěn)定的地方，同一管道上測(cè)溫和測(cè)壓時(shí)，壓力取源部件應(yīng)安裝在溫度取源部件

27、的上測(cè)溫和測(cè)壓時(shí)，壓力取源部件應(yīng)安裝在溫度取源部件的上游，以免產(chǎn)生渦流而影響取壓。上游，以免產(chǎn)生渦流而影響取壓。一、取壓口的選擇一、取壓口的選擇2 2）取壓口位置應(yīng)使壓力信號(hào)走向合理，以避免發(fā)生氣）取壓口位置應(yīng)使壓力信號(hào)走向合理，以避免發(fā)生氣塞、水塞或流入污物：塞、水塞或流入污物：測(cè)量帶有灰塵、顆粒、沉淀物物料的壓力時(shí)，垂直和傾測(cè)量帶有灰塵、顆粒、沉淀物物料的壓力時(shí)，垂直和傾斜的設(shè)備管道上，取源部件應(yīng)傾斜向上安裝。水平管道斜的設(shè)備管道上，取源部件應(yīng)傾斜向上安裝。水平管道上宜順物料流束成銳角安裝。氣體壓力管道上半部上宜順物料流束成銳角安裝。氣體壓力管道上半部液體壓力管道的下半部與管道的水平中心線

28、成液體壓力管道的下半部與管道的水平中心線成0 04545的范圍。的范圍。蒸汽壓力上半部下半部與管道的水平中心線成蒸汽壓力上半部下半部與管道的水平中心線成0 04545的范圍。的范圍。 3 3）取壓口應(yīng)無機(jī)械振動(dòng)或振動(dòng)，不至于引起測(cè)量系統(tǒng)）取壓口應(yīng)無機(jī)械振動(dòng)或振動(dòng)，不至于引起測(cè)量系統(tǒng)的損壞的損壞4 4）測(cè)量差壓，兩個(gè)取壓口應(yīng)在同一水平面上。以避免）測(cè)量差壓，兩個(gè)取壓口應(yīng)在同一水平面上。以避免產(chǎn)生固定的系統(tǒng)誤差。產(chǎn)生固定的系統(tǒng)誤差。5 5）導(dǎo)壓管最好不伸入被測(cè)對(duì)象內(nèi)部。取壓口的位置不）導(dǎo)壓管最好不伸入被測(cè)對(duì)象內(nèi)部。取壓口的位置不應(yīng)超過設(shè)備或管道的內(nèi)壁。當(dāng)一定要插入對(duì)象內(nèi)部時(shí)，應(yīng)超過設(shè)備或管道的內(nèi)壁

29、。當(dāng)一定要插入對(duì)象內(nèi)部時(shí)，其管口平面應(yīng)嚴(yán)格與流動(dòng)方向平行。其它放置會(huì)得出錯(cuò)其管口平面應(yīng)嚴(yán)格與流動(dòng)方向平行。其它放置會(huì)得出錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果。誤的測(cè)量結(jié)果。6 6）溫度高于）溫度高于6060度的液體、蒸汽或可凝性氣體的壓力測(cè)度的液體、蒸汽或可凝性氣體的壓力測(cè)量，就地壓力表的取源部件應(yīng)帶有冷凝管。量，就地壓力表的取源部件應(yīng)帶有冷凝管。取壓口的形狀取壓口的形狀 取壓口一般為垂直于容器或管道內(nèi)壁面的圓形開口，取壓口一般為垂直于容器或管道內(nèi)壁面的圓形開口， 取壓口的軸向盡可能第垂直于流線，偏斜不得超過取壓口的軸向盡可能第垂直于流線，偏斜不得超過5 51010。 取壓口應(yīng)無明顯的倒角，表面應(yīng)無毛刺和凹凸不平。

30、取壓口應(yīng)無明顯的倒角，表面應(yīng)無毛刺和凹凸不平?？趶皆诒ＷC加工方便和不發(fā)生堵塞的情況下應(yīng)盡量小，口徑在保證加工方便和不發(fā)生堵塞的情況下應(yīng)盡量小，但在壓力波動(dòng)比較頻繁的動(dòng)態(tài)性能要求高時(shí)可適當(dāng)加大但在壓力波動(dòng)比較頻繁的動(dòng)態(tài)性能要求高時(shí)可適當(dāng)加大口徑。口徑。1) 1) 導(dǎo)壓管粗細(xì)要合適導(dǎo)壓管粗細(xì)要合適, , 一般內(nèi)徑為一般內(nèi)徑為6 610mm, 10mm, 長(zhǎng)度應(yīng)盡可長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短能短 。（D14D14* *2 2 D18D18* *3 3 高壓壁厚增大）高壓壁厚增大）2) 2) 導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè)，不得有水平段。應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè)，不得有水平段。1 1：10 10 1 1：20203) 3)

31、 當(dāng)被測(cè)介質(zhì)易冷凝或凍結(jié)時(shí)當(dāng)被測(cè)介質(zhì)易冷凝或凍結(jié)時(shí), , 必須加設(shè)保溫伴熱管線。必須加設(shè)保溫伴熱管線。4) 4) 取壓口到壓力計(jì)之間應(yīng)裝有切斷閥。取壓口到壓力計(jì)之間應(yīng)裝有切斷閥。5 5）引遠(yuǎn)導(dǎo)壓管應(yīng)盡可能短。介質(zhì)氣體，最高點(diǎn)排氣裝置。）引遠(yuǎn)導(dǎo)壓管應(yīng)盡可能短。介質(zhì)氣體，最高點(diǎn)排氣裝置。液體介質(zhì)有污物，管路最低位置設(shè)排污裝置液體介質(zhì)有污物，管路最低位置設(shè)排污裝置二、二、導(dǎo)壓管敷設(shè)導(dǎo)壓管敷設(shè)壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。壓力計(jì)應(yīng)安裝在易觀察和檢修的地方。測(cè)量高壓安裝時(shí)表殼應(yīng)向墻整或無人過之處。測(cè)量高壓安裝時(shí)表殼應(yīng)向墻整或無人過之處。壓力壓力計(jì)計(jì)的連接處的連接處, , 根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)

32、選根據(jù)被測(cè)壓力的高低和介質(zhì)性質(zhì)選擇適當(dāng)密封片。擇適當(dāng)密封片。測(cè)量腐蝕介質(zhì)，安裝隔離罐。測(cè)量腐蝕介質(zhì)，安裝隔離罐。安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動(dòng)和高溫影響。安裝地點(diǎn)應(yīng)力求避免振動(dòng)和高溫影響。隔熱板、回轉(zhuǎn)隔熱板、回轉(zhuǎn)冷凝管、阻尼裝置。冷凝管、阻尼裝置。三、三、 壓力壓力表表的安裝的安裝流量的測(cè)量流量的測(cè)量流量流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的流體數(shù)量的大小單位時(shí)間內(nèi)流過管道某一截面的流體數(shù)量的大小, , 即瞬時(shí)流量。即瞬時(shí)流量。 總量總量：某一段時(shí)間內(nèi)流過管道的流體流量的總和某一段時(shí)間內(nèi)流過管道的流體流量的總和, , 即瞬即瞬時(shí)流量在某一段時(shí)間內(nèi)的累計(jì)值。時(shí)流量在某一段時(shí)間內(nèi)的累計(jì)值。測(cè)量流體流量的儀表一

33、般叫流量計(jì)；測(cè)量流體總量的儀測(cè)量流體流量的儀表一般叫流量計(jì)；測(cè)量流體總量的儀表常稱為計(jì)量表。表常稱為計(jì)量表。MQ工藝流程管道的常用流速工藝流程管道的常用流速(1)(1)流速、管道、流量的分類流速、管道、流量的分類 流速流速 低流速低流速: : 小于小于1 1m/sm/s 普通流速普通流速: :2 25 5m/sm/s 高流速高流速: :大于大于1010m/sm/s 管徑管徑 小管徑小管徑: :4 45050mmmm 中管徑中管徑: :5050150150mmmm 大管徑大管徑: :150150mmmm以上以上 流量流量 微流量微流量: :小于小于6060l/hl/h 小流量小流量: :6060

34、l/hl/h20m20m3 3/h/h 一般流量一般流量: :2020100100m m3 3/h/h 大流量大流量: :100100m m3 3/h/h以上以上按測(cè)量途徑分類按測(cè)量途徑分類速度式流量計(jì)速度式流量計(jì)通過測(cè)量過流速度，用過流面積換算成流量。通過測(cè)量過流速度，用過流面積換算成流量。容積式流量計(jì)容積式流量計(jì)采用固定容積空間逐次衡量過流容積。采用固定容積空間逐次衡量過流容積。質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量可壓縮流體的質(zhì)量通過量。計(jì)量可壓縮流體的質(zhì)量通過量。速度式流量計(jì)速度式流量計(jì)根據(jù)測(cè)速方法可以分為以下幾類：根據(jù)測(cè)速方法可以分為以下幾類：壓差流量計(jì)壓差流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)電磁流量計(jì)電磁

35、流量計(jì)超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì)堰式流量計(jì)堰式流量計(jì)壓差流量計(jì)壓差流量計(jì)節(jié)流現(xiàn)象節(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。管壁處，流體的靜壓力產(chǎn)生差異的現(xiàn)象。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2624-81GB2624-81規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置 (1) (1)標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板: :角接取壓角接取壓 (2) (2)標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板: :法蘭取壓法蘭取壓 (3) (3)ISA1932ISA1932噴嘴噴嘴: :角接取壓角接取壓孔板流量計(jì)示意圖孔板流量計(jì)示意圖節(jié)流裝置測(cè)量流

36、量的基本原理：節(jié)流裝置測(cè)量流量的基本原理：流體流量越大，節(jié)流裝置前后產(chǎn)流體流量越大，節(jié)流裝置前后產(chǎn)生的壓差也越大：測(cè)出孔板前后生的壓差也越大：測(cè)出孔板前后兩側(cè)壓差的大小，可表示流量的兩側(cè)壓差的大小，可表示流量的大小。大小。正壓以正壓以“”標(biāo)志；標(biāo)志；負(fù)壓以負(fù)壓以“”標(biāo)志。標(biāo)志。孔板前后流體的速度和壓力的分布情況分析孔板前后流體的速度和壓力的分布情況分析流量方程推導(dǎo)流量方程推導(dǎo)水平管道、不可壓縮流體，伯努利方程：水平管道、不可壓縮流體，伯努利方程：連續(xù)性方程：連續(xù)性方程：上面兩式可得：上面兩式可得：22112222vpvp1 122vFv FQ012022)QFppFp（012121212FFF

37、ppppvv、 、孔板孔口面積、截面I、II處面積、取壓點(diǎn)處的壓力、截面I、II處壓力、截面I、II處流速可壓縮流體，引入氣體膨脹系數(shù)可壓縮流體，引入氣體膨脹系數(shù)質(zhì)量流量：質(zhì)量流量： 流量系數(shù)。與節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)形式、取壓方流量系數(shù)。與節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)形式、取壓方式、孔口截面積與管道截面積之比、雷諾數(shù)式、孔口截面積與管道截面積之比、雷諾數(shù)ReRe、孔口、孔口邊緣銳度、管壁粗糙度等因素有關(guān)；邊緣銳度、管壁粗糙度等因素有關(guān)； 膨脹校正系數(shù)膨脹校正系數(shù)。與孔板前后壓力的相對(duì)變化與孔板前后壓力的相對(duì)變化量、介質(zhì)的等量、介質(zhì)的等熵熵指數(shù)、孔口截面與管道截面積之比等指數(shù)、孔口截面與管道截面積之比等因素有關(guān)。應(yīng)

38、用時(shí)可查閱有關(guān)于冊(cè)而得。對(duì)不可壓縮因素有關(guān)。應(yīng)用時(shí)可查閱有關(guān)于冊(cè)而得。對(duì)不可壓縮 液體來說液體來說, , 常取常取 =1=102QFp02MFp流量公式分析流量公式分析1.1.在孔板前后的管壁上選擇兩個(gè)固定的取壓點(diǎn)在孔板前后的管壁上選擇兩個(gè)固定的取壓點(diǎn), , 來測(cè)量來測(cè)量流體在節(jié)流裝置前后的壓力差的。因而所測(cè)得的壓差與流體在節(jié)流裝置前后的壓力差的。因而所測(cè)得的壓差與流量之間的關(guān)系流量之間的關(guān)系, , 與測(cè)壓點(diǎn)及測(cè)壓方式的選擇是緊密相與測(cè)壓點(diǎn)及測(cè)壓方式的選擇是緊密相關(guān)的。關(guān)的。2.2. 流量與壓力差流量與壓力差 P P 的平方根成正比。流體流量越大的平方根成正比。流體流量越大, , 在節(jié)流裝置前

39、后產(chǎn)生的壓差也越大在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生的壓差也越大； 不加開方器不加開方器， 流流量標(biāo)尺刻度是不均勻的。被測(cè)流量值不應(yīng)接近于儀表的量標(biāo)尺刻度是不均勻的。被測(cè)流量值不應(yīng)接近于儀表的下限值下限值 。3.3.由流量基本方程式可以看出由流量基本方程式可以看出, , 要知道流量與壓差的確要知道流量與壓差的確切關(guān)系切關(guān)系, , 關(guān)鍵在于關(guān)鍵在于的取值的取值：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置, , 其值其值可從有關(guān)手冊(cè)中查出可從有關(guān)手冊(cè)中查出；對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置, , 其值要由其值要由實(shí)驗(yàn)方法確定。實(shí)驗(yàn)方法確定。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)、尺寸、加工要求、取節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)、尺寸、

40、加工要求、取壓方法、使用條件等壓方法、使用條件等標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)孔板對(duì)尺寸和公差、光潔度等都有標(biāo)準(zhǔn)孔板對(duì)尺寸和公差、光潔度等都有詳細(xì)規(guī)定詳細(xì)規(guī)定：d/D d/D 應(yīng)在應(yīng)在 0.20.20.8 0.8 之間之間 ; ; 最小孔應(yīng)不小于最小孔應(yīng)不小于12.5mm; 12.5mm; 直孔部分的厚度直孔部分的厚度 h =(0.005h =(0.0050.02)D; 0.02)D; 總厚度總厚度 H0.05D; H0.05D; 錐面的斜角錐面的斜角 =30 =304545等等 ；取壓方式取壓方式一一角接取壓法角接取壓法：在孔板在孔板( (或噴嘴或噴嘴) )前后兩端面與管壁的夾角處取前后兩端面與管壁的夾

41、角處取壓。壓。分為分為環(huán)室環(huán)室取壓和取壓和單獨(dú)鉆孔單獨(dú)鉆孔取壓取壓。環(huán)室取壓環(huán)室取壓：在管道的直線段處在管道的直線段處, , 利用左右對(duì)稱的環(huán)室將孔板夾在利用左右對(duì)稱的環(huán)室將孔板夾在中間中間, , 環(huán)室與孔板端面間留有狹環(huán)室與孔板端面間留有狹窄的縫隙窄的縫隙, , 再由導(dǎo)壓管將環(huán)室內(nèi)再由導(dǎo)壓管將環(huán)室內(nèi)的壓力引出。的壓力引出。對(duì)于孔板對(duì)于孔板, , 環(huán)室取壓用在工作壓環(huán)室取壓用在工作壓力即管道中流體的壓力為力即管道中流體的壓力為 6.4MPa 6.4MPa 以下以下 , , 管道直徑管道直徑 D D 在在5050520mm 520mm 之間之間; ;環(huán)室取壓環(huán)室取壓優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：能與孔板、噴嘴和文

42、丘里管配合。能與孔板、噴嘴和文丘里管配合。壓力取出口面積較大，便于測(cè)出平均壓力，有利于壓力取出口面積較大，便于測(cè)出平均壓力，有利于提高測(cè)量精度。提高測(cè)量精度。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：加工制造和安裝要求高。條件限制達(dá)不到預(yù)定要求，加工制造和安裝要求高。條件限制達(dá)不到預(yù)定要求，測(cè)量精度仍難保證。測(cè)量精度仍難保證。因此，為了加工和安裝方便，特別是對(duì)于大口徑管因此，為了加工和安裝方便，特別是對(duì)于大口徑管道一般采用單獨(dú)鉆孔取壓。道一般采用單獨(dú)鉆孔取壓。在前后夾緊環(huán)在前后夾緊環(huán)4 4上直接鉆孔上直接鉆孔將壓力引出。將壓力引出。單獨(dú)鉆孔取壓用在工作壓?jiǎn)为?dú)鉆孔取壓用在工作壓力為力為2.5MPa2.5MPa以下以下，D D

43、 在在 0 0l000mm l000mm 之間之間。單獨(dú)鉆孔單獨(dú)鉆孔取壓取壓環(huán)室取壓法能得到較好的測(cè)量精度環(huán)室取壓法能得到較好的測(cè)量精度, , 但是加工制造和安裝但是加工制造和安裝要求嚴(yán)格要求嚴(yán)格, , 如果由于加工和現(xiàn)場(chǎng)安裝條件的限制如果由于加工和現(xiàn)場(chǎng)安裝條件的限制, , 達(dá)不到達(dá)不到預(yù)定的要求時(shí)預(yù)定的要求時(shí), , 其測(cè)量精度仍難保證。其測(cè)量精度仍難保證。在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí), , 為了加工和安裝方便為了加工和安裝方便, , 不用環(huán)室而用單獨(dú)不用環(huán)室而用單獨(dú)鉆孔取壓鉆孔取壓, , 特別是對(duì)大口徑管道。特別是對(duì)大口徑管道。取壓方式取壓方式二二法蘭取壓：法蘭上取壓。取壓孔中心線至孔板面法蘭取

44、壓：法蘭上取壓。取壓孔中心線至孔板面的距離為的距離為25.4mm25.4mm。特點(diǎn)：金屬材料消耗小，容易加工和安裝。容易特點(diǎn)：金屬材料消耗小，容易加工和安裝。容易清理贓物，不易堵塞。清理贓物，不易堵塞。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置適用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置適用：測(cè)量管道直徑大于測(cè)量管道直徑大于50 mm, 50 mm, 雷諾數(shù)在雷諾數(shù)在 10104 410105 5 以上的以上的流體流體, , 而且流體應(yīng)當(dāng)清潔而且流體應(yīng)當(dāng)清潔, , 完全充滿管道完全充滿管道, , 不發(fā)生相不發(fā)生相變。變。節(jié)流裝置的上、下游必須配置一定長(zhǎng)度的直管段。節(jié)流裝置的上、下游必須配置一定長(zhǎng)度的直管段。工業(yè)生產(chǎn)過程中的流量測(cè)量工業(yè)生產(chǎn)過程中的流量

45、測(cè)量節(jié)流裝置節(jié)流裝置：流體流量流體流量, , 差壓信號(hào)必須由導(dǎo)壓管引出差壓信號(hào)必須由導(dǎo)壓管引出 , , 差壓計(jì)差壓計(jì) , , 以便顯示出流量的數(shù)值。以便顯示出流量的數(shù)值。差壓計(jì)有很多種型式差壓計(jì)有很多種型式： U U型管差壓計(jì)、雙波紋管差壓計(jì)、型管差壓計(jì)、雙波紋管差壓計(jì)、膜盒式差壓計(jì)等膜盒式差壓計(jì)等 , , 均為就地指示型儀表。均為就地指示型儀表。工業(yè)生產(chǎn)過程中采用差壓變送器工業(yè)生產(chǎn)過程中采用差壓變送器 , , 將差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為將差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào), , 以利于遠(yuǎn)傳以利于遠(yuǎn)傳, , 并與單元組合儀表中的并與單元組合儀表中的其他單元相連接其他單元相連接, , 這樣便于集中

46、顯示及控制。這樣便于集中顯示及控制。壓差式流量計(jì)的組成壓差式流量計(jì)的組成節(jié)流裝置節(jié)流裝置引壓導(dǎo)管引壓導(dǎo)管壓差變送器壓差變送器二次儀表二次儀表節(jié)流式流量計(jì)節(jié)流式流量計(jì)節(jié)流式流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖節(jié)流式流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖1-1-夾持件夾持件 6 6差壓變送器差壓變送器2 2節(jié)流件節(jié)流件 7 7防凍式隔離器防凍式隔離器3 3針型閥針型閥 8 8法蘭法蘭4 4支撐桿支撐桿 9 9螺栓螺栓5 5導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管 10 10管道管道1.1.被測(cè)流體工作狀態(tài)的變動(dòng)被測(cè)流體工作狀態(tài)的變動(dòng)：加以必要的修正。加以必要的修正。2.2.節(jié)流裝置安裝不正確節(jié)流裝置安裝不正確。節(jié)流裝置安裝不正確節(jié)流裝置安裝不正確。3.3. 使用中要保持節(jié)流

47、裝置的清潔使用中要保持節(jié)流裝置的清潔。4. 4. 孔板孔板入口入口邊緣的磨損邊緣的磨損：應(yīng)注意檢查、維修應(yīng)注意檢查、維修, , 必要時(shí)必要時(shí)更換更換用新的孔板。用新的孔板。5.5.節(jié)流裝置與差壓計(jì)之間的距離盡可能短。不超過節(jié)流裝置與差壓計(jì)之間的距離盡可能短。不超過16M16M。當(dāng)小于當(dāng)小于3M3M時(shí)，用一平衡閥代替三閥組。時(shí)，用一平衡閥代替三閥組。差壓式流量計(jì)的測(cè)量誤差差壓式流量計(jì)的測(cè)量誤差測(cè)量液體流量測(cè)量液體流量?jī)筛鶎?dǎo)壓管內(nèi)都充滿同樣的液體而無氣泡兩根導(dǎo)壓管內(nèi)都充滿同樣的液體而無氣泡, , 以使兩根導(dǎo)以使兩根導(dǎo)壓管內(nèi)的液體密度相等。壓管內(nèi)的液體密度相等。1.1.取壓點(diǎn)應(yīng)該位于節(jié)流裝置的下半部

48、取壓點(diǎn)應(yīng)該位于節(jié)流裝置的下半部, , 與水平線夾角與水平線夾角應(yīng)為應(yīng)為0 04545 。2.2.引壓導(dǎo)管最好垂直向下使氣泡易于排出。引壓導(dǎo)管最好垂直向下使氣泡易于排出。3.3.在引壓導(dǎo)管的管路中在引壓導(dǎo)管的管路中, , 應(yīng)有排氣的裝置。應(yīng)有排氣的裝置。4.4. 差壓計(jì)只能裝在節(jié)流裝置之上時(shí)須加裝貯氣罐。差壓計(jì)只能裝在節(jié)流裝置之上時(shí)須加裝貯氣罐。5.5.導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管的的安裝安裝測(cè)量氣體流量測(cè)量氣體流量必須使管內(nèi)不積聚氣體中夾帶的液體必須使管內(nèi)不積聚氣體中夾帶的液體 ：1 1）取壓點(diǎn)應(yīng)在節(jié)流裝置的上半部。取壓點(diǎn)應(yīng)在節(jié)流裝置的上半部。2 2）引壓導(dǎo)引壓導(dǎo)垂直向上，垂直向上，至少亦應(yīng)向上傾斜至少亦應(yīng)向

49、上傾斜一定的坡度一定的坡度。3 3）如果差壓計(jì)必須裝在節(jié)流裝置之下如果差壓計(jì)必須裝在節(jié)流裝置之下, , 則須加裝貯液罐和排放閥。則須加裝貯液罐和排放閥。 測(cè)量蒸汽流量測(cè)量蒸汽流量消除冷凝液液位的高低對(duì)測(cè)量精度的消除冷凝液液位的高低對(duì)測(cè)量精度的影響。影響。常用的接法常用的接法：取壓點(diǎn)從節(jié)流裝置的水平位置接出取壓點(diǎn)從節(jié)流裝置的水平位置接出 , , 并分別安裝凝液罐并分別安裝凝液罐，自凝液罐至差壓自凝液罐至差壓計(jì)的接法與測(cè)量液體流量時(shí)相同計(jì)的接法與測(cè)量液體流量時(shí)相同：兩：兩根導(dǎo)壓管內(nèi)部充滿了冷凝液，而且液根導(dǎo)壓管內(nèi)部充滿了冷凝液，而且液位一樣高，從而實(shí)現(xiàn)了差壓的準(zhǔn)確測(cè)位一樣高，從而實(shí)現(xiàn)了差壓的準(zhǔn)確測(cè)

50、量。自凝液罐至差壓計(jì)的接法與測(cè)量量。自凝液罐至差壓計(jì)的接法與測(cè)量液體流量時(shí)相同。液體流量時(shí)相同。切斷閥切斷閥1 1 、 2 2 和平衡閥和平衡閥 3, 3, 構(gòu)成三構(gòu)成三閥組閥組 正確使用平衡閥正確使用平衡閥方法：方法：在啟用差壓計(jì)時(shí)在啟用差壓計(jì)時(shí), , 應(yīng)先開平衡閥應(yīng)先開平衡閥3, 3, 使正、負(fù)壓室連通使正、負(fù)壓室連通 , , 受壓相同受壓相同 , , 然后再打開切斷閥然后再打開切斷閥 1 1 、 2, 2, 最后再最后再關(guān)閉平衡閥關(guān)閉平衡閥 3, 3, 差壓計(jì)即差壓計(jì)即 可投入運(yùn)可投入運(yùn)行。行。差壓計(jì)需要停用時(shí)差壓計(jì)需要停用時(shí) , , 應(yīng)先打開平衡應(yīng)先打開平衡閥閥 , , 然后再關(guān)閉切斷

51、閥然后再關(guān)閉切斷閥 1 1 、 2 2。當(dāng)切斷閥當(dāng)切斷閥 1 1 、 2 2 關(guān)閉時(shí)關(guān)閉時(shí) , , 打開平打開平衡閥衡閥 3, 3, 便可進(jìn)行儀表的零點(diǎn)校驗(yàn)。便可進(jìn)行儀表的零點(diǎn)校驗(yàn)。6.6.差壓計(jì)差壓計(jì)閥組閥組測(cè)量腐蝕性介質(zhì)流量測(cè)量腐蝕性介質(zhì)流量：采取隔離措施采取隔離措施標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的選擇：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的選擇：1.1.要求壓力損失較小時(shí)，可選用噴嘴、文丘里管等。要求壓力損失較小時(shí)，可選用噴嘴、文丘里管等。2 2. .容易使節(jié)流裝置腐蝕、磨損、變形的介質(zhì)，選用噴嘴。容易使節(jié)流裝置腐蝕、磨損、變形的介質(zhì)，選用噴嘴。3 3. .在加工和安裝方面，孔板最簡(jiǎn)單。文丘里管最復(fù)雜。在加工和安裝方面，孔板最簡(jiǎn)

52、單。文丘里管最復(fù)雜。造價(jià)高低相應(yīng)。因此一般場(chǎng)合采用孔板。造價(jià)高低相應(yīng)。因此一般場(chǎng)合采用孔板。轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)則特別適宜于測(cè)量管徑轉(zhuǎn)子流量計(jì)則特別適宜于測(cè)量管徑50mm50mm以下管道的流量，測(cè)量的流量以下管道的流量，測(cè)量的流量可小到每小時(shí)幾升?？尚〉矫啃r(shí)幾升。組成：組成： 錐形管、轉(zhuǎn)子錐形管、轉(zhuǎn)子垂直流道中的金屬轉(zhuǎn)子在壓差力和垂直流道中的金屬轉(zhuǎn)子在壓差力和重力的共同作用下平衡。流速取決重力的共同作用下平衡。流速取決于轉(zhuǎn)子的位置。于轉(zhuǎn)子的位置。由轉(zhuǎn)子高度可直接讀取通過的流量；由轉(zhuǎn)子高度可直接讀取通過的流量；差壓式流量計(jì)，是在節(jié)流面積差壓式流量計(jì)，是在節(jié)流面積( (如孔板流通面積如

53、孔板流通面積) )不變的條件下，以差壓變化來反映流量的大小。不變的條件下，以差壓變化來反映流量的大小。轉(zhuǎn)子流量計(jì)：以壓降不變，利用節(jié)流面積的變化轉(zhuǎn)子流量計(jì)：以壓降不變，利用節(jié)流面積的變化來測(cè)量流量的大小，即轉(zhuǎn)子流量計(jì)采用的是恒壓來測(cè)量流量的大小，即轉(zhuǎn)子流量計(jì)采用的是恒壓降、變節(jié)流面積的流量測(cè)量方法。降、變節(jié)流面積的流量測(cè)量方法。差壓式流量計(jì)與轉(zhuǎn)子流量計(jì)比較差壓式流量計(jì)與轉(zhuǎn)子流量計(jì)比較轉(zhuǎn)子流量計(jì)工作原理轉(zhuǎn)子流量計(jì)工作原理當(dāng)流體流過錐形管時(shí)當(dāng)流體流過錐形管時(shí), ,浮子浮子處于一定位置時(shí)的受力：處于一定位置時(shí)的受力： 1. 1.重力重力 2. 2.浮力（靜止流體）浮力（靜止流體） 3. 3.上下表面

54、壓力差上下表面壓力差浮子浮子處于一定位置平衡時(shí)，上述三力處于一定位置平衡時(shí)，上述三力達(dá)到平衡。達(dá)到平衡。結(jié)論：結(jié)論：浮子在錐形管中的平衡位置的高低與被測(cè)介質(zhì)浮子在錐形管中的平衡位置的高低與被測(cè)介質(zhì)的流量大小相對(duì)應(yīng)。如果在錐形管外沿其高度刻上對(duì)的流量大小相對(duì)應(yīng)。如果在錐形管外沿其高度刻上對(duì)應(yīng)的流量值應(yīng)的流量值 , , 那么根據(jù)浮子平衡位置的高低就可以直那么根據(jù)浮子平衡位置的高低就可以直接讀出流量的大小。接讀出流量的大小。轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)中轉(zhuǎn)子的平衡條件是轉(zhuǎn)子流量計(jì)中轉(zhuǎn)子的平衡條件是phQf22()ftfgVMhAAgVhQfft)(22ffQKFpKF所測(cè)流體的密度考慮到能力損失所

55、加的修正系數(shù)取定的流通面積可知可知若以轉(zhuǎn)子浮起的高度若以轉(zhuǎn)子浮起的高度h h來表示來表示轉(zhuǎn)子流量計(jì)的指示值修正轉(zhuǎn)子流量計(jì)的指示值修正 刻度刻度：工業(yè)基準(zhǔn)狀態(tài)工業(yè)基準(zhǔn)狀態(tài)(20(20，0.10133MPa)0.10133MPa)下用水或下用水或空氣?？諝狻８∽恿髁坑?jì)的流量標(biāo)尺上的刻度值浮子流量計(jì)的流量標(biāo)尺上的刻度值：測(cè)量液體測(cè)量液體：代表代表2020時(shí)水的流量值時(shí)水的流量值；測(cè)量氣體測(cè)量氣體：代表代表2020，0.10133MPa0.10133MPa壓力下空氣的流量值。壓力下空氣的流量值。實(shí)際使用時(shí)實(shí)際使用時(shí)：被測(cè)介質(zhì)的密度和工作狀態(tài)不同被測(cè)介質(zhì)的密度和工作狀態(tài)不同，必須對(duì)必須對(duì)流量指示值按照實(shí)

56、際被測(cè)介質(zhì)的密度、溫度、壓力等參流量指示值按照實(shí)際被測(cè)介質(zhì)的密度、溫度、壓力等參數(shù)的具體情況進(jìn)行修正。數(shù)的具體情況進(jìn)行修正。液體流量測(cè)量時(shí)的修正液體流量測(cè)量時(shí)的修正制造廠是在常溫制造廠是在常溫(20(20) )下用水標(biāo)定的，所以下用水標(biāo)定的，所以一般液體介質(zhì)：當(dāng)溫度和壓力改變時(shí)，對(duì)密度影響不大。一般液體介質(zhì)：當(dāng)溫度和壓力改變時(shí)，對(duì)密度影響不大。如果被測(cè)介質(zhì)的粘度與水的粘度相差不大，可近似認(rèn)為如果被測(cè)介質(zhì)的粘度與水的粘度相差不大，可近似認(rèn)為是常數(shù)，則有是常數(shù)，則有K KQ Q為體積流量密度修正系數(shù)為體積流量密度修正系數(shù)質(zhì)量流量密度修正公式質(zhì)量流量密度修正公式當(dāng)采用耐酸不銹鋼作為轉(zhuǎn)子材料時(shí)，當(dāng)采用

57、耐酸不銹鋼作為轉(zhuǎn)子材料時(shí)，337.9/ 1 /fwg cmg cm水的密度6.97.96.9(7.9)fQffMffKK例：例： 一只以水標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量苯的流量，已知一只以水標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量苯的流量，已知轉(zhuǎn)子材料為不銹鋼，苯的密度為轉(zhuǎn)子材料為不銹鋼，苯的密度為0.83g/cm0.83g/cm3 3，當(dāng)流量計(jì)讀，當(dāng)流量計(jì)讀數(shù)為數(shù)為3.6L/s3.6L/s時(shí)，苯的實(shí)際流量是多少？時(shí)，苯的實(shí)際流量是多少？06.90.97.9113.64 /0.9fQffQKQQL sK氣體流量測(cè)定時(shí)的修正氣體流量測(cè)定時(shí)的修正已知儀表顯示刻度已知儀表顯示刻度Q Q0 0，要計(jì)算實(shí)際的工作介質(zhì)流量，要計(jì)算

58、實(shí)際的工作介質(zhì)流量時(shí)，可按下式修正。時(shí)，可按下式修正。001001101111QKKKQTTppQTp某廠用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量溫度為某廠用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量溫度為27270 0C C，表壓為，表壓為0.16MPa0.16MPa的空的空氣流量，問轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀數(shù)為氣流量，問轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀數(shù)為38Nm38Nm3 3/h/h時(shí)，空氣的實(shí)際流量時(shí)，空氣的實(shí)際流量是多少是多少? ?三、橢圓齒輪流量計(jì)三、橢圓齒輪流量計(jì)橢圓齒輪流量計(jì)是屬于容積式流量計(jì)的一種。它對(duì)被測(cè)流橢圓齒輪流量計(jì)是屬于容積式流量計(jì)的一種。它對(duì)被測(cè)流體的粘度變化不敏感，特別使合于測(cè)量高粘度的流體體的粘度變化不敏感，特別使合于測(cè)量高粘度的流體( (

59、例如例如重油、聚乙烯醇、樹脂等重油、聚乙烯醇、樹脂等) )、甚至糊狀物的流量。、甚至糊狀物的流量。 1. 1. 工作原理工作原理 通過橢圓齒輪流量計(jì)的體積流量：通過橢圓齒輪流量計(jì)的體積流量： Q Q4nV4nV0 0 式中式中 n n 橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)速度；橢圓齒輪的旋轉(zhuǎn)速度； V V0 0半月形測(cè)量室容積半月形測(cè)量室容積被測(cè)介質(zhì)中不能含有固體顆粒，更不能夾雜機(jī)械物，否則被測(cè)介質(zhì)中不能含有固體顆粒，更不能夾雜機(jī)械物，否則會(huì)引起齒輪磨損以至損壞：入口端必須加裝過濾器。會(huì)引起齒輪磨損以至損壞：入口端必須加裝過濾器。橢圓齒輪流量計(jì)的使用溫度有一定范圍，溫度過高，就有橢圓齒輪流量計(jì)的使用溫度有一定范圍，溫度過高，就有使齒輪發(fā)生卡死的可能。使齒輪發(fā)生卡死的可能。 橢圓齒輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造較為困難，因而成橢圓齒輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造較為困難，因而成本較高。如果因使用不當(dāng)或使用時(shí)間過久，發(fā)生泄漏現(xiàn)象，本較高。如果因使用不當(dāng)或使用時(shí)間過久，發(fā)生泄漏現(xiàn)象，就會(huì)引起較大的測(cè)量誤差。就會(huì)引起較大的測(cè)量誤差。使用特點(diǎn)使用特點(diǎn)四、渦輪流量計(jì)四、渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì)原理和特點(diǎn)渦輪流量計(jì)原理和特點(diǎn)渦輪流量計(jì)是一種速度式流量?jī)x表。它具有測(cè)量精度高渦輪流量計(jì)是