流量檢測(cè)儀表課件.pptx

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1、流量檢測(cè)儀表1流量的基本概念流量定義流量就是在單位時(shí)間內(nèi)流體通過(guò)一定截面積的量。這個(gè)量用流體的體積來(lái)表示稱為瞬時(shí)體積流量（qv），簡(jiǎn)稱體積流量；用流量的質(zhì)量來(lái)表示稱為瞬時(shí)質(zhì)量流量（qm），簡(jiǎn)稱質(zhì)量流量。檢測(cè)流量的目的在化工生產(chǎn)中，流量檢測(cè)的主要目的有：確定參與化學(xué)反應(yīng)的各物料的數(shù)量或比例；判斷一些設(shè)備的運(yùn)行是否正常；對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的經(jīng)濟(jì)效果進(jìn)行考核、分析。2流量計(jì)的計(jì)量對(duì)在一定通道內(nèi)流動(dòng)的流體的流量進(jìn)行測(cè)量統(tǒng)稱為流量計(jì)量。流量測(cè)量的流體是多樣化的，如測(cè)量對(duì)象有氣體、液體、混合流體；流體的溫度、壓力、

2、流量均有較大的差異，要求的測(cè)量準(zhǔn)確度也各不相同。因此，流量測(cè)量的任務(wù)就是根據(jù)測(cè)量目的，被測(cè)流體的種類、流動(dòng)狀態(tài)、測(cè)量場(chǎng)所等測(cè)量條件，研究各種相應(yīng)的測(cè)量方法，并保證流量量值的正確傳遞。3流量計(jì)量中常用的物性參數(shù)在流量測(cè)量和計(jì)算中，要使用到一些流體的物理性質(zhì)（流體物性），它們對(duì)流量測(cè)量的準(zhǔn)確度及流量計(jì)的選用都有很大影響。流體的密度單位體積流體的質(zhì)量，流體密度與溫度壓力有關(guān)流體的粘度流體本身阻滯其質(zhì)點(diǎn)相對(duì)滑動(dòng)的性質(zhì)稱為流體的粘性。同一流體的粘度隨流體的溫度和壓力而變化。通常溫度上升，液體的粘度下降，而

3、氣體粘度上升。液體粘度只在很高壓力下才需進(jìn)行壓力修正，而氣體的粘度與壓力、溫度的關(guān)系十分密切。4熱膨脹率指流體溫度變化1℃時(shí)其體積的相對(duì)變化率；壓縮系數(shù)指當(dāng)流體溫度不變，所受壓力變化時(shí)，其體積的變化率；雷諾數(shù)是指流體慣性力與粘性力之比，如雷諾數(shù)小，粘性力占主要地位，粘性對(duì)整個(gè)流場(chǎng)的影響都是重要的。如雷諾數(shù)很大，則慣性力是主要的，粘性對(duì)流動(dòng)的影響只有在附面層內(nèi)或速度梯度較大的區(qū)域才是重要的。5流量的測(cè)量方法流量測(cè)量方法大致可以歸納為以下幾類：利用伯努利方程原理，通過(guò)測(cè)量流體差壓信號(hào)來(lái)反映流量的差壓

4、式流量測(cè)量法；通過(guò)直接測(cè)量流體流速來(lái)得出流量的速度式流量測(cè)量法；利用標(biāo)準(zhǔn)小容積來(lái)連續(xù)測(cè)量流量的容積式測(cè)量；以測(cè)量流體質(zhì)量流量為目的的質(zhì)量流量測(cè)量法。6類別測(cè)量方法名稱可測(cè)介質(zhì)體積流量計(jì)差壓式流量計(jì)孔板液體、氣體、蒸汽噴嘴文丘里勻速管流量計(jì)液體、氣體、蒸汽轉(zhuǎn)子流量計(jì)液體、氣體、蒸汽靶式流量計(jì)液體、氣體、蒸汽彎管流量計(jì)液體、氣體7流量計(jì)的分類8類別測(cè)量方法名稱可測(cè)介質(zhì)體積流量計(jì)速度式流量計(jì)渦輪流量計(jì)液體、氣體渦街流量計(jì)液體、氣體、蒸汽電磁流量計(jì)導(dǎo)電液體超聲波流量計(jì)液體、氣體容積式流量計(jì)橢園齒輪流量計(jì)

5、液體腰輪流量計(jì)液體、氣體刮板流量計(jì)液體9類別測(cè)量方法名稱可測(cè)介質(zhì)質(zhì)量流量計(jì)間接式體積流量經(jīng)密度補(bǔ)償液體、氣體溫度、壓力補(bǔ)償液體、氣體直接式熱式質(zhì)量流量計(jì)氣體科氏質(zhì)量流量計(jì)液體、氣體沖量式質(zhì)量流量計(jì)固體粉料流量計(jì)的類型目前已投入使用的流量計(jì)已超過(guò)100種。從不同的角度出發(fā)，流量計(jì)有不同的分類方法。常用的分類方法有兩種，一是按流量計(jì)采用的測(cè)量原理進(jìn)行歸納分類：二是按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類。按測(cè)量原理流量計(jì)可分為：力學(xué)原理屬于此類原理的儀表有利用伯努利定理的差壓式、轉(zhuǎn)子式；利用動(dòng)量定理的沖量式、可動(dòng)

6、管式；利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式；利用流體動(dòng)量原理的靶式；利用角動(dòng)量定理的渦輪式；利用流體振蕩原理的旋渦式、渦街式；利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。10電學(xué)原理用于此類原理的儀表有電磁式、差動(dòng)電容式、電感式、應(yīng)變電阻式等。聲學(xué)原理利用聲學(xué)原理進(jìn)行流量測(cè)量的有超聲波式．聲學(xué)式(沖擊波式)等。熱學(xué)原理利用熱學(xué)原理測(cè)量流量的有熱量式、直接量熱式、間接量熱式等。光學(xué)原理激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。原子物理原理核磁共振式、核幅射式等是屬于此類原理的儀表。等。11按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)

7、原理可分為：差壓式流量計(jì)浮子式流量計(jì)容積式流量計(jì)電磁流量計(jì)渦輪流量計(jì)渦街流量計(jì)超聲波流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)等12差壓式流量計(jì)(DPF)概述差壓式流量計(jì)是目前煉油、化工生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的一種流量計(jì)。它的主要特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，無(wú)可動(dòng)作部件，工作可靠，壽命長(zhǎng)，管道內(nèi)經(jīng)在50~1200mm之間均可應(yīng)用，幾乎可以測(cè)量各種工況下的單相流體流量。不足之處，是對(duì)小口徑的流量測(cè)量有困難，壓損較大，流量和差壓成非線性，測(cè)量精度不高。13原理差壓式流量計(jì)由節(jié)流裝置、導(dǎo)壓管和差壓計(jì)(或差壓變送器)、顯示儀表三部分組成。如下圖

8、所示。節(jié)流裝置包括節(jié)流元件和取壓裝置。在節(jié)流裝置中，應(yīng)用最多的是孔板、噴嘴、文丘里管和文丘里噴嘴。這四種節(jié)流元件歷史悠久，數(shù)據(jù)完整，產(chǎn)品已標(biāo)準(zhǔn)化，所以又稱為“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”14在管道中流動(dòng)的流體具有動(dòng)能和位能，在一定的條件下這兩種能量可以相互轉(zhuǎn)換，但其能量的總和是不變的。節(jié)流元件測(cè)量就是利用這個(gè)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的。以下是節(jié)流元件的結(jié)構(gòu)原理圖。由于流體在流動(dòng)時(shí)遇到節(jié)流裝置的阻擋，其流束形成收15(a)孔板結(jié)構(gòu)原理圖(b)孔板節(jié)流原理圖1617文丘里流量計(jì)18噴嘴流量計(jì)19節(jié)流式流量計(jì)20差壓式流量計(jì)的分