氣動(dòng)差壓變送器課件

第三節(jié)流量測(cè)量第三節(jié)流量測(cè)量1

國(guó)內(nèi)外把最常用的節(jié)流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標(biāo)準(zhǔn)化，并稱為“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。差壓式（節(jié)流式）流量計(jì)二、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的取壓方式：GB2624-81規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)孔板一般采用角接取壓和法蘭取壓兩種取壓方式國(guó)內(nèi)外把最常用的節(jié)流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標(biāo)準(zhǔn)2標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件：

1、被測(cè)介質(zhì)應(yīng)充滿管道截面，連續(xù)流動(dòng)。2、流體的流動(dòng)狀態(tài)應(yīng)是穩(wěn)定的。3、被測(cè)介質(zhì)流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置時(shí)，不產(chǎn)生相變。4、在節(jié)流裝置前后，直管段為15~20D。5、在節(jié)流裝置前后2倍的口徑長(zhǎng)度內(nèi)應(yīng)光滑無凹凸不平現(xiàn)象。6、對(duì)管徑規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件：3孔板：最簡(jiǎn)單也是最常用的一種節(jié)流裝置。噴嘴：孔板后面增加一個(gè)特殊曲面收縮圓管段，精度較高。文丘里管：噴嘴后又增加了一擴(kuò)散圓管段，精度更高，造價(jià)最高三、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的特點(diǎn)及其選用孔板：最簡(jiǎn)單也是最常用的一種節(jié)流裝置。三、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的特點(diǎn)4

所謂單元組合式儀表,這是將對(duì)參數(shù)的檢測(cè)及其變送、顯示、控制等各部分,分別做成只完成某一種功能而又能各自獨(dú)立工作的單元儀表(簡(jiǎn)稱單元,例如變送單元、顯示單元、控制單元等)。差壓式變送器

變送器是單元組合式儀表中不可缺少的基本單元之一。

所謂單元組合式儀表,這是將對(duì)參數(shù)的檢測(cè)及其變送、5按測(cè)量和傳送的工藝變量不同，變送器可分為差壓變送器、壓力變送器、液位變送器、溫度變送器等分類按轉(zhuǎn)換的信號(hào)不同，變送器可分為氣動(dòng)變送器和電動(dòng)變送器。按測(cè)量和傳送的工藝變量不同，變送器6

氣動(dòng)差壓變送器：更具力矩平衡原理來工作的，可以將差壓Δp轉(zhuǎn)換成20~100kPa的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送往顯示儀表或控制器進(jìn)行指示、記錄或控制。具體結(jié)構(gòu)有單杠桿和雙杠桿兩種形式，結(jié)構(gòu)基本上一致，都由測(cè)量部分和氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分組成。一、氣動(dòng)差壓變送器氣動(dòng)差壓變送器：更具力矩平衡原理來工作的，可以將差壓71-負(fù)壓室、2-膜盒、3-正壓室、4-彈簧片5-副杠桿、6-彈性支7-主杠桿、8-量程支點(diǎn)9-支架、10-連接桿11-噴嘴、12-擋板13-放大器14-反饋波紋管15-調(diào)零彈簧

雙杠桿差壓變送器原理示意圖1-負(fù)壓室、2-膜盒、雙杠桿差壓變送器原理示意圖8雙杠桿差壓變送器

優(yōu)點(diǎn)：容易改變量程范圍；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。反饋：輸出信號(hào)經(jīng)過一些環(huán)節(jié)引回到輸入端。

正反饋：加強(qiáng)輸入信號(hào)；負(fù)反饋：抵消輸入信號(hào)。氣動(dòng)差壓變送器測(cè)量流量，產(chǎn)生故障的原因：

1、漏；2、堵。雙杠桿差壓變送器反饋：輸出信號(hào)經(jīng)過一些環(huán)節(jié)引回到輸入端。氣動(dòng)9電動(dòng)差壓變送器：以220V交流電為能源，將被測(cè)差壓Δp的變化轉(zhuǎn)換成直流的0~10mA或4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送往控制器或顯示儀表進(jìn)行控制、指示和記錄。二、電動(dòng)差壓變送器電動(dòng)差壓變送器也是根據(jù)力矩平衡原理工作的，其結(jié)構(gòu)除電動(dòng)轉(zhuǎn)換部分以外，基本與氣動(dòng)差壓變送器相同。電動(dòng)差壓變送器：以220V交流電為能源，將被測(cè)差壓Δp的變化10電動(dòng)差壓變送器結(jié)構(gòu)原理圖1-測(cè)量元件、2-主杠桿3-軸封膜片、4-磁分路5-反饋線圈、6-調(diào)零螺釘7-永久磁鋼、8-位移監(jiān)測(cè)線圈、9-主副杠桿連接簧片、10-副杠桿、11-低壓室、12-位移檢測(cè)片、13-高壓室電動(dòng)差壓變送器結(jié)構(gòu)原理圖1-測(cè)量元件、2-主杠桿11電容式差壓變送器擺脫了用杠桿，經(jīng)多次轉(zhuǎn)換才能獲得電信號(hào)的狀況，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)和轉(zhuǎn)換一體化，轉(zhuǎn)換和放大一體化。利用電容式差壓變送器配合節(jié)流裝置可以測(cè)量各種液體、氣體和蒸汽的流量，同時(shí)也可以用來測(cè)量差壓、表壓、絕對(duì)壓力以及容器內(nèi)液體的液位。三、電容式差壓變送器電容式差壓變送器擺脫了用杠桿，經(jīng)多次轉(zhuǎn)換才能獲得電信號(hào)12流量的顯示一般有三種，分別是就地顯示、變送器顯示、積算顯示。四、流量顯示儀表流量的顯示一般有三種，分別是就地顯示、變送器顯示、積算13在差壓計(jì)前要安裝一組平衡閥（三閥組）5、差壓式流量計(jì)的選用、安裝與投運(yùn)差壓式流量計(jì)測(cè)量系統(tǒng)圖1、2--引壓口截止閥3、4--放空閥5--正側(cè)切斷閥6--負(fù)側(cè)切斷閥7--平衡閥8、9--排污閥在差壓計(jì)前要安裝一組平衡閥（三閥組）5、差壓式流量計(jì)的選用、14差壓式流量計(jì)在安裝完畢，經(jīng)過檢查和檢驗(yàn)，確定無誤后，就可以投入運(yùn)行。開表前，必須首先將引壓管內(nèi)充滿液體或隔離液，引壓管中的空氣要通過排氣閥講氣排除干凈。注意：在開表過程中，不要處于單相受壓狀態(tài)。開表過程：打開截止閥1、2打開平衡閥7打開正側(cè)切斷閥5打開負(fù)側(cè)切斷閥6關(guān)閉平衡閥7差壓式流量計(jì)在安裝完畢，經(jīng)過檢查和檢驗(yàn)，確定無誤后，就可以投15轉(zhuǎn)子流量計(jì)停表過程：打開平衡閥7關(guān)閉正側(cè)切斷閥5關(guān)閉負(fù)側(cè)切斷閥6關(guān)閉平衡閥7轉(zhuǎn)子流量計(jì)停表過程：打開平衡閥7關(guān)閉正側(cè)切斷閥5161、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的原理轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖轉(zhuǎn)子流量計(jì)由兩部分組成：1、自下而上逐漸擴(kuò)大的錐形管；2、放在錐形管內(nèi)可以自由運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子在錐形管中平衡位置的高低與被測(cè)介質(zhì)的流量大小相對(duì)應(yīng)。1、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的原理轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖轉(zhuǎn)子流量計(jì)由兩部分組成：171、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的示值校驗(yàn)qv1、ρl---實(shí)際被測(cè)流體的體積流量、密度；

qvw、ρw-出廠標(biāo)定時(shí)水的體積流量、密度；ρf---轉(zhuǎn)子材料的密度1、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的示值校驗(yàn)qv1、ρl---實(shí)際被測(cè)流體的18例題1：一個(gè)以水標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，其轉(zhuǎn)子材料為不銹鋼，密度ρf為7920kg/m3，用來測(cè)量苯的流量，求流量計(jì)讀數(shù)為3.6L/s時(shí)，苯的實(shí)際流量是多少？（苯的密度ρl=830kg/m3）解：苯的流量=3.6*1.11≈4L/s例題1：一個(gè)以水標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，其轉(zhuǎn)子材料為不銹鋼，密度ρ19qvo、po、To---標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃,0.1013MPa）的體積流量、絕對(duì)壓力和絕對(duì)溫度；qv、p、T---工作狀態(tài)下的體積流量、絕對(duì)壓力、和絕對(duì)溫度，To和T采用熱力學(xué)溫度，T=(273+t0)K。對(duì)氣體：qvo、po、To---標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（20℃,0.1013MP20例題2：某廠用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量溫度為27℃，表壓力為160kPa的空氣流量，問轉(zhuǎn)子流量計(jì)讀數(shù)為38m3/h時(shí)，空氣的實(shí)際流量是多少？解：qv=38m3/h，p=160+101.325=261.325kPaT=273+27=300KT0=293K，p0=101.325kPa例題2：某廠用轉(zhuǎn)子流量計(jì)來測(cè)量溫度為27℃，表壓力為160k21ENDEND22第三節(jié)流量測(cè)量第三節(jié)流量測(cè)量23

國(guó)內(nèi)外把最常用的節(jié)流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標(biāo)準(zhǔn)化，并稱為“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。差壓式（節(jié)流式）流量計(jì)二、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的取壓方式：GB2624-81規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)孔板一般采用角接取壓和法蘭取壓兩種取壓方式國(guó)內(nèi)外把最常用的節(jié)流裝置、孔板、噴嘴、文丘里管等標(biāo)準(zhǔn)24標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件：

1、被測(cè)介質(zhì)應(yīng)充滿管道截面，連續(xù)流動(dòng)。2、流體的流動(dòng)狀態(tài)應(yīng)是穩(wěn)定的。3、被測(cè)介質(zhì)流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置時(shí)，不產(chǎn)生相變。4、在節(jié)流裝置前后，直管段為15~20D。5、在節(jié)流裝置前后2倍的口徑長(zhǎng)度內(nèi)應(yīng)光滑無凹凸不平現(xiàn)象。6、對(duì)管徑規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件：25孔板：最簡(jiǎn)單也是最常用的一種節(jié)流裝置。噴嘴：孔板后面增加一個(gè)特殊曲面收縮圓管段，精度較高。文丘里管：噴嘴后又增加了一擴(kuò)散圓管段，精度更高，造價(jià)最高三、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的特點(diǎn)及其選用孔板：最簡(jiǎn)單也是最常用的一種節(jié)流裝置。三、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的特點(diǎn)26

所謂單元組合式儀表,這是將對(duì)參數(shù)的檢測(cè)及其變送、顯示、控制等各部分,分別做成只完成某一種功能而又能各自獨(dú)立工作的單元儀表(簡(jiǎn)稱單元,例如變送單元、顯示單元、控制單元等)。差壓式變送器

變送器是單元組合式儀表中不可缺少的基本單元之一。

所謂單元組合式儀表,這是將對(duì)參數(shù)的檢測(cè)及其變送、27按測(cè)量和傳送的工藝變量不同，變送器可分為差壓變送器、壓力變送器、液位變送器、溫度變送器等分類按轉(zhuǎn)換的信號(hào)不同，變送器可分為氣動(dòng)變送器和電動(dòng)變送器。按測(cè)量和傳送的工藝變量不同，變送器28

氣動(dòng)差壓變送器：更具力矩平衡原理來工作的，可以將差壓Δp轉(zhuǎn)換成20~100kPa的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送往顯示儀表或控制器進(jìn)行指示、記錄或控制。具體結(jié)構(gòu)有單杠桿和雙杠桿兩種形式，結(jié)構(gòu)基本上一致，都由測(cè)量部分和氣動(dòng)轉(zhuǎn)換部分組成。一、氣動(dòng)差壓變送器氣動(dòng)差壓變送器：更具力矩平衡原理來工作的，可以將差壓291-負(fù)壓室、2-膜盒、3-正壓室、4-彈簧片5-副杠桿、6-彈性支7-主杠桿、8-量程支點(diǎn)9-支架、10-連接桿11-噴嘴、12-擋板13-放大器14-反饋波紋管15-調(diào)零彈簧

雙杠桿差壓變送器原理示意圖1-負(fù)壓室、2-膜盒、雙杠桿差壓變送器原理示意圖30雙杠桿差壓變送器

優(yōu)點(diǎn)：容易改變量程范圍；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。反饋：輸出信號(hào)經(jīng)過一些環(huán)節(jié)引回到輸入端。

正反饋：加強(qiáng)輸入信號(hào)；負(fù)反饋：抵消輸入信號(hào)。氣動(dòng)差壓變送器測(cè)量流量，產(chǎn)生故障的原因：

1、漏；2、堵。雙杠桿差壓變送器反饋：輸出信號(hào)經(jīng)過一些環(huán)節(jié)引回到輸入端。氣動(dòng)31電動(dòng)差壓變送器：以220V交流電為能源，將被測(cè)差壓Δp的變化轉(zhuǎn)換成直流的0~10mA或4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，送往控制器或顯示儀表進(jìn)行控制、指示和記錄。二、電動(dòng)差壓變送器電動(dòng)差壓變送器也是根據(jù)力矩平衡原理工作的，其結(jié)構(gòu)除電動(dòng)轉(zhuǎn)換部分以外，基本與氣動(dòng)差壓變送器相同。電動(dòng)差壓變送器：以220V交流電為能源，將被測(cè)差壓Δp的變化32電動(dòng)差壓變送器結(jié)構(gòu)原理圖1-測(cè)量元件、2-主杠桿3-軸封膜片、4-磁分路5-反饋線圈、6-調(diào)零螺釘7-永久磁鋼、8-位移監(jiān)測(cè)線圈、9-主副杠桿連接簧片、10-副杠桿、11-低壓室、12-位移檢測(cè)片、13-高壓室電動(dòng)差壓變送器結(jié)構(gòu)原理圖1-測(cè)量元件、2-主杠桿33電容式差壓變送器擺脫了用杠桿，經(jīng)多次轉(zhuǎn)換才能獲得電信號(hào)的狀況，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)和轉(zhuǎn)換一體化，轉(zhuǎn)換和放大一體化。利用電容式差壓變送器配合節(jié)流裝置可以測(cè)量各種液體、氣體和蒸汽的流量，同時(shí)也可以用來測(cè)量差壓、表壓、絕對(duì)壓力以及容器內(nèi)液體的液位。三、電容式差壓變送器電容式差壓變送器擺脫了用杠桿，經(jīng)多次轉(zhuǎn)換才能獲得電信號(hào)34流量的顯示一般有三種，分別是就地顯示、變送器顯示、積算顯示。四、流量顯示儀表流量的顯示一般有三種，分別是就地顯示、變送器顯示、積算35在差壓計(jì)前要安裝一組平衡閥（三閥組）5、差壓式流量計(jì)的選用、安裝與投運(yùn)差壓式流量計(jì)測(cè)量系統(tǒng)圖1、2--引壓口截止閥3、4--放空閥5--正側(cè)切斷閥6--負(fù)側(cè)切斷閥7--平衡閥8、9--排污閥在差壓計(jì)前要安裝一組平衡閥（三閥組）5、差壓式流量計(jì)的選用、36差壓式流量計(jì)在安裝完畢，經(jīng)過檢查和檢驗(yàn)，確定無誤后，就可以投入運(yùn)行。開表前，必須首先將引壓管內(nèi)充滿液體或隔離液，引壓管中的空氣要通過排氣閥講氣排除干凈。注意：在開表過程中，不要處于單相受壓狀態(tài)。開表過程：打開截止閥1、2打開平衡閥7打開正側(cè)切斷閥5打開負(fù)側(cè)切斷閥6關(guān)閉平衡閥7差壓式流量計(jì)在安裝完畢，經(jīng)過檢查和檢驗(yàn)，確定無誤后，就可以投37轉(zhuǎn)子流量計(jì)停表過程：打開平衡閥7關(guān)閉正側(cè)切斷閥5關(guān)閉負(fù)側(cè)切斷閥6關(guān)閉平衡閥7轉(zhuǎn)子流量計(jì)停表過程：打開平衡閥7關(guān)閉正側(cè)切斷閥5381、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的原理轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖轉(zhuǎn)子流量計(jì)由兩部分組成：1、自下而上逐漸擴(kuò)大的錐形管；2、放在錐形管內(nèi)可以自由運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子在錐形管中平衡位置的高低與被測(cè)介質(zhì)的流量大小相對(duì)應(yīng)。1、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的原理轉(zhuǎn)子流量計(jì)原理圖轉(zhuǎn)子流量計(jì)由兩部分組成：391、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的示值校驗(yàn)qv1、ρl