第三章流量測量1

第三章流量測量

第一節(jié)概述一、流量及單位流量——單位時間內(nèi)流過管道或設(shè)備截面積的流體數(shù)量。體積流量：Qm3/s，m3/d，m3/h；重量流量：G=Qρgkgf/h，噸重/小時；質(zhì)量流量：M=Qρkg/h，t/d；流量總量——某段時間內(nèi)流過管道或設(shè)備截面積的流體數(shù)量。

單位二、流量計分類

1.速度式流量計：（Q=F0v，F(xiàn)0：管道截面積，v：流速）

差壓式孔板流量計、渦輪流量計、渦街流量計、旋進(jìn)旋渦流量計、轉(zhuǎn)子流量計、超聲波流量計、電磁流量計、靶式流量計、水表

2.容積式流量計：（Q=KV0n，n：轉(zhuǎn)速，V0：固定容積）

腰輪（羅茨）流量計、橢圓齒輪流量計

3.質(zhì)量式流量計第二節(jié)差壓式流量計1、原理差壓式(也稱節(jié)流式)流量計是基于流體流動的節(jié)流原理。利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時產(chǎn)生的壓力差與流量間的關(guān)系而進(jìn)行流量測量。2、種類差壓計差壓變送器一、節(jié)流裝置的流量測量原理1、節(jié)流現(xiàn)象流體在有節(jié)流裝置的管道中流動時，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)象稱為節(jié)流現(xiàn)象。2、節(jié)流原理流束的收縮：動能→壓能→徑向壓差[向中心擠]→徑向加速度→流束收縮→最小截面出現(xiàn)在節(jié)流孔之后。靜壓差的產(chǎn)生：出口端面靜壓力P2比進(jìn)口端靜壓力P1低。P1（+），P2（－）△PQ流量的基本方程式α——流量系數(shù)；ε——膨脹校正系數(shù)F0——節(jié)流裝置開孔截面積；g——重力加速度ρ——流體密度；△P——節(jié)流裝置前后的壓力差二、孔板流量計的流量積算方法為把孔板流量計節(jié)流原理及其流量實(shí)用方程式用到生產(chǎn)實(shí)踐中去測量流量，大致有五種積算方案可選1。差壓計積算方案

當(dāng)壓力溫度、氣體成分及其它運(yùn)行條件不變時用一臺差壓計或差壓變送器和開方器就可以算出流量特點(diǎn)：簡單、成本低、在條件穩(wěn)定時，精度可保證。缺點(diǎn)：工況變化大時，測量誤差大。2。雙波紋管壓差計（配溫度計）積算方案K----計算常數(shù)----膨脹系數(shù)FZ----超壓縮因子----平均差壓Ppin-----平均壓力Tpin----平均溫度3.壓力、溫度自動補(bǔ)償積算方案4.密度自動補(bǔ)償積算方案5.專用流量計算機(jī)積算方案三、雙波紋管差壓計1、組成：測量部分△P→△X（?。╋@示部分△X——→指示差壓2、測量部分（1）組成：B1、B2、B3、連接軸、量程彈簧、扭力管等放大（2）工作原理：（差壓——位移轉(zhuǎn)換原理）高低壓室壓力差F測B1壓縮δ，B2拉伸δ連接軸右移δ量程彈簧拉伸δ扭力管轉(zhuǎn)動=δ/K5F測=P1A1-P2A2=ΔPA=C1δ+C2δ+C7δ+C5

ΔP=(2C＋C7+C5/K5)δ/A=K1δ=K

ΔP—→F測—→△（差壓——位移轉(zhuǎn)換原理）（3）其它：波紋管B3：工作液隨環(huán)境溫度變化體積變化，B3也隨環(huán)境溫度變化進(jìn)行補(bǔ)償阻尼閥：△P波動大時，關(guān)閉阻尼閥，增加了工作液流動阻力，減小指針波動扭力管：將測量系統(tǒng)內(nèi)充有工作液的內(nèi)腔與大氣空間隔開，將被測壓差信號以芯軸的角位移Δφ輸出單向保護(hù)閥：單向受壓時，閥與基座緊貼，工作液不流動，波紋管不繼續(xù)變形3、顯示部分的結(jié)構(gòu)及其工作原理記錄型：記錄筆偏轉(zhuǎn)指標(biāo)型：扇型齒輪旋轉(zhuǎn)中心齒輪旋轉(zhuǎn)指針偏轉(zhuǎn)四連桿機(jī)構(gòu)芯軸旋轉(zhuǎn)4.記錄型記錄紙上壓力差△P的計算：等距離格不等距離格四、差壓流量計的安裝節(jié)流裝置的安裝1）節(jié)流裝置的安裝節(jié)流裝置與管道的中心軸線應(yīng)重合端面與中心軸線垂直并不得裝反，否則會選成△P減小（主要是P1↓），使測量值偏低。2）節(jié)流裝置取壓口方位的確定測氣體：在管道的上部；測液體：在管道的下半部（最好在水平中心線）；測蒸汽：在管道的上半部。3）節(jié)流裝置應(yīng)定期清洗，如有沉淀、結(jié)焦、堵塞等會使截面積減小、△P增大、測量值偏高；節(jié)流裝置邊緣如有磨損（介質(zhì)有顆粒、摩擦、腐蝕等），會使截面積增大，△P減小、測量值偏低。2．導(dǎo)壓管的安裝導(dǎo)壓管為6～12mm直徑的銅管。測氣體時，引壓管在節(jié)流