流量檢測儀表與系統(tǒng)

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1、第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)一、概述流量是指單位時間內(nèi)流動介質(zhì)流經(jīng)管道（或通道，統(tǒng)稱流道）中某截面的數(shù)量，也稱瞬時流量。而在某一段時間內(nèi)流過的流體總和，即瞬時流量在某一段時間內(nèi)的累積值，稱為累積流量第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)體積流量單位為質(zhì)量流量單位為第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)流量檢測方法的分類體積流量直接法（容積法）直接測出在單位時間內(nèi)以標(biāo)準(zhǔn)固定體積對流動介質(zhì)連續(xù)不斷地進(jìn)行度量，以排出流體固定容積數(shù)來計算流量。橢圓齒輪腰輪刮板旋轉(zhuǎn)活塞精度較高第五節(jié)流量檢測儀表間接法（速度法）測量平均流速節(jié)流式力學(xué)轉(zhuǎn)子力學(xué)渦輪力學(xué)電磁電學(xué)超聲波聲學(xué)渦街力學(xué)熱線風(fēng)速熱學(xué)激

2、光多普勒光學(xué)第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)質(zhì)量流量直接式：渦輪轉(zhuǎn)矩式質(zhì)量流量計科里奧利質(zhì)量流量計間接式：差壓流量計與密度計組合差壓流量計與速度流量計組合靶式流量計與速度流量計組合補償：用壓力、溫度補償?shù)谖逭铝髁繖z測儀表與系統(tǒng)二、節(jié)流式流量計根據(jù)節(jié)流原理，當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流元件（阻力件）時，在節(jié)流元件兩端產(chǎn)生差壓，該差壓的大小與流量（流速）成正比。作為流量測量的節(jié)流元件有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件和特殊節(jié)流元件，其中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、標(biāo)準(zhǔn)文丘里管第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)檢測原理（主要討論標(biāo)準(zhǔn)孔板的原理）設(shè)流體在水平管中沿軸線方向穩(wěn)定流動，流體不對外作功，和

3、外界沒有熱量交換，流體本身也沒有穩(wěn)定變化。對于不可壓縮理想流體，則根據(jù)伯努利方程設(shè)m＝d/D，收縮系數(shù)μ＝A2/A0則第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)因為流束最小截面2的位置隨流速而變，實際取壓點的位置是固定的，當(dāng)用固定取壓點處，代替，時，需引入一個取壓系數(shù)則令，流量系數(shù)為：第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)于是流體流量為：流量方程式中的流量系數(shù)а也可用流出系數(shù)C來代替，C的定義是式中漸近速度系數(shù)顯然C是實際流量系數(shù)與取μ和均為1的流量系數(shù)的比值。這樣把收縮系數(shù)和取壓系數(shù)的影響統(tǒng)一歸到一個參數(shù)流出系數(shù)C第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)對于可壓縮流體，則引入一個膨脹系數(shù)ε流

4、量方程式的討論流量系數(shù)а（或流出系數(shù)C）與節(jié)流元件形式（m）、取壓方式、Re，β，管道情況等有關(guān)第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)取壓方式取壓方式(即取壓點的位置)不同,流量系數(shù)不同，目前主要的取壓方式有：角接取壓、法蘭取壓、取壓法雷諾數(shù)表示了流體的流動狀態(tài)，對于給定的流體和流動條件，它反映了流體的流動速度第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)直徑比只要直徑比值一定，則流量系數(shù)只是雷諾數(shù)的函數(shù)管壁粗糙度對于標(biāo)準(zhǔn)孔板的流量系數(shù)，角接取壓法是在相對平均粗糙度K/D≤3．8×10的管道中測定的，法蘭取壓法和取壓法是在K/D≤10×10的管道中測定的，其中是管道內(nèi)壁絕對平均粗糙

5、度K是管道內(nèi)壁絕對平均粗糙度第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)可膨脹系數(shù)ε對可壓縮流體，需進(jìn)行修正。對于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，ε與，β，κ有關(guān)節(jié)流件的開孔面積與材料的熱膨脹系數(shù)λ管道和孔板的開孔直徑一般是在20℃時的值，當(dāng)穩(wěn)定發(fā)生變化時，其直徑也要變化?？装澹汗艿溃旱谖逭铝髁繖z測儀表與系統(tǒng)流體密度ρ流量方程式中所用的密度是指被測介質(zhì)在節(jié)流元件前的工作狀態(tài)（溫度、壓力）下的值。當(dāng)工作時實際流體密度與設(shè)計時不同時，應(yīng)進(jìn)行修正式中在右上角加“′”的符號表示實際工作狀態(tài)下的密度和流量，無上標(biāo)“′”的表示設(shè)計值第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)壓力損失流體通過節(jié)流元件時，一部分能量用

6、來克服摩擦阻力和消耗在節(jié)流件后形成渦流上，而通過節(jié)流元件流體的靜壓力并不能完全恢復(fù)，可按下式估算：說明β越小，越大第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置節(jié)流裝置包括節(jié)流件、取壓裝置和符合要求的前、后直管段標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件——孔板按照國際GB2624－93規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)取壓裝置直流段孔板流量計第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)節(jié)流式流量計（特點）結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠管徑D＝50～1000mm量程比3：1幾乎能測各種工況下的介質(zhì)，但不能有臟污物，流體必須是牛頓流體標(biāo)準(zhǔn)孔板第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計與計算已知管道內(nèi)徑，節(jié)流件開孔直徑，取壓方式，被測流體參數(shù)等必要

7、條件，根據(jù)所測得的差壓值，計算被測流體的流量已知管道內(nèi)徑，被測流體參數(shù)，預(yù)計的流量范圍以及其他必要條件，要求選擇適當(dāng)?shù)牧髁繕?biāo)尺上限、差壓上限、節(jié)流裝置的形式，并確定節(jié)流件的開孔直徑第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)三、轉(zhuǎn)子流量計又稱恒壓降變面積流量計，適用于中小流量。檢測原理流體在錐形管中自下而上流動，其中的浮子（轉(zhuǎn)子）將穩(wěn)定在某一個位置模型演示第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)對浮子受力分析：A0—環(huán)狀流通面積；Af—浮力面積（最大）C—阻力系數(shù)第五章流量檢測儀表與系統(tǒng)對流量方程各參數(shù)的討論流量系數(shù)流量系數(shù)與錐形管的錐度，浮子的幾何形狀以及被測流體的雷諾數(shù)等因素有

8、關(guān)流體密度流量刻度與流體密度有關(guān)，出廠時流體是用在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（20℃，760mmHg）下用水和空氣進(jìn)行標(biāo)定的，若使用的流體密度不一樣，需要