自动检测技术及仪表控制系统 第二版课件 教学课件 ppt 作者 张毅 张宝芬 曹丽 彭黎辉 编著6 流量检测.ppt

6.2.2 差压式流量计 6.2.2.2 均速管流量计 流体流经均速管产生与流量有确定关系的差压信号。 均速管的实用流量方程式： D为管道内径 k为均速管流量系数，由实验确定 均速管流量计结构图 6.2.2 差压式流量计 6.2.2.3 弯管流量计 流体通过管道弯头时，受到角加速的作用而产生的离心力会在弯头的外半径侧与内半 径侧之间形成差压，此差压的平 方根与流体流量成正比。 弯管流量计的流量方程式： 弯管流量计示意 6.2.2 差压式流量计 6.2.2.4 靶式流量计 靶：管流中垂直于流动方向安装的圆盘形阻挡件 流体经过时对靶产生作用力，此 作用力与流速有一定关系 以直径比 表示流量公式： 靶式流量计结构原理 1—力平衡转换器；2—密封膜片；3—杠杆；4—靶；5—测量导管 6.2.2 差压式流量计 6.2.2.5 浮子流量计 1）测量原理及结构 浮子的力平衡公式： 代入节流流量方程式得： 浮子流量计测量原理 6.2.2 差压式流量计 A0为环隙面积，与浮子高度h对应 对于小锥度锥形管，近似有 ，则 浮子流量计的类型：直读式，远传式 电远传浮子流量计 工作原理 1—浮子；2—锥形管；3—连动杆；4—铁心；5—差动线圈 6.2.2 差压式流量计 2）浮子流量计的使用和安装 使用时需要进行密度校正 被测介质的物性参数和状态 参数与流量计标定介质不同 时，必须对流量计指示值进 行修正。 浮子流量计的安装 1—浮子流量计；2—截止阀；3—旁通阀 6.2.3 速度式流量计 原理：均基于与流体流速有关的各种物理现象 6.2.3.1 涡轮流量计 利用安装在管道中可以自由转动的 叶轮感受流体的速度变化 流量方程式 f：信号脉冲频率； ：仪表常数 涡轮流量计结构示意 1—紧固环；2—壳体； 3—前导流件；4—止推片；5—叶轮；6—磁电转换器；7—轴承；8—后导流件； 6.2.3 速度式流量计 6.2.3.2 涡街流量计 原理：流体流过非流线型阻挡体时会产生稳定的漩涡列，漩涡的产生频率与流体流速有着确定的关系 构成：漩涡发生体 漩涡产生频率 d：漩涡发生体的特征尺寸； St：斯特罗哈尔数 流量方程式： K：仪表系数，通过实验测得 6.2.3 速度式流量计 测量几乎不受流体参数变化的影响 不足：流体流速分布情况和脉动情况将影响测量准确度，漩涡发生体被玷污也会引起误差 三角柱涡街检测器原理示意 6.2.3 速度式流量计 6.2.3.3 电磁流量计 原理：导电流体在磁场中垂直于磁力线方向流过，在流通管道两侧的电极上将产生感应电势，感应电势的大小与流体速度有关 感应电势 流量方程式： 6.2.3 速度式流量计 电磁流量计测量原理 电磁流量计结构 1—外壳；2—激磁线圈；3—衬里； 4—测量管；5—电极；6—铁心 6.2.3 速度式流量计 6.2.3.4 超声流量计 原理：超声波在流体中传播，将受到流体速度的影响，检测接收的超声波信号可以测知流速 传播速度差法，多普勒效应法，声束偏移法，相关法 传播速度差法：超声波在流体中顺流传播与逆流传播的速度不同；时间差法，相差法，频差法 6.2.3 速度式流量计 6.2.3 速度式流量计 频差法： 频差法不受声速影响，不必考虑流体温度变化对声速的影响 6.3.1 间接式质量流量测量方法 根据质量流量和体积流量的关系，组合多种仪表测量不同参数可实现质量流量测量 体积流量计与密度计组合 体积流量计与体积流量计组合 差压式流量计与涡轮流量计 温度、压力补偿式质量流量计 6.3.1 间接式质量流量测量方法 几种推导式质量流量计组合示意 6.3.2 直接式质量流量计 6.3.2.1 科里奥利质量流量计 原理：流体在振动管中流动时，将产生与质量流量成正比的科里奥利力 流量方程式 科氏力流量计测量原理 6.3.2 直接式质量流量计 两种科氏力流量计结构示意 1—支承管；2—检测管；3—电磁检测器； 4—电磁激励器；5—壳体； 6.3.2 直接式质量流量计 6.3.2.2 热式质量流量计 原理：利用外热源对被测流体加热，测量因流体流动造成的温度场变化，从而测得流体的质量流量。 流量方程式： 6.3.2 直接式质量流量计 非接触式对称结构的热式流量计示意 1—镍管；2—加热线圈；3—测温线圈； 4—调零电阻；5—电表 6.3.2 直接式质量流量计 6.3.2.3 冲量式流量计 原理：冲量传感器感受被测介质的冲力，经转换放大输出与质量流量成比例的标准信号 冲量式流量计工作原理 1—冲板；2—冲板轴；3—物料；4—输送机 6.4.1 液体流量标准装置 6.4.1.1 标准容积法 标准容积法