




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、 前言前言 本課件是針對(duì)一般初學(xué)者所制作,能夠進(jìn)一步本課件是針對(duì)一般初學(xué)者所制作,能夠進(jìn)一步了解流量計(jì),首先對(duì)流量計(jì)做了個(gè)一概述,講述了了解流量計(jì),首先對(duì)流量計(jì)做了個(gè)一概述,講述了流量計(jì)的特點(diǎn),工作原理以及分類,與一些我們常流量計(jì)的特點(diǎn),工作原理以及分類,與一些我們常見的流量計(jì)的故障處理方法和常見故障處理。見的流量計(jì)的故障處理方法和常見故障處理。流量計(jì)流量計(jì)作業(yè)區(qū)常見的流量計(jì)作業(yè)區(qū)常見的流量計(jì)流量計(jì)的分類流量計(jì)的分類按結(jié)構(gòu)原理分按結(jié)構(gòu)原理分按測(cè)量原理分按測(cè)量原理分容積式流量計(jì)葉輪式流量計(jì)差壓式流量計(jì)電磁流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)流體振蕩流量計(jì)沖量式流量計(jì)物理原理力學(xué)原理熱學(xué)原理光學(xué)原理差壓式流量計(jì)差壓式
2、流量計(jì)差壓原理標(biāo)準(zhǔn)孔板常見故障結(jié)構(gòu)工作原理標(biāo)準(zhǔn)孔板渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、電磁渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、電磁流量計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)工作原理流量計(jì)結(jié)構(gòu)安裝注意事項(xiàng)常見故障故障原因處理方法故障原因處理方法 目錄目錄 一、流量計(jì)的分類一、流量計(jì)的分類 二、差壓流量計(jì)二、差壓流量計(jì) 三、渦輪流量計(jì)三、渦輪流量計(jì) 四、渦街流量計(jì)四、渦街流量計(jì) 五、電磁流量計(jì)五、電磁流量計(jì) 六、橢圓齒輪流量計(jì)六、橢圓齒輪流量計(jì) 七、科里奧利質(zhì)量流量計(jì)七、科里奧利質(zhì)量流量計(jì) 八、轉(zhuǎn)子流量計(jì)八、轉(zhuǎn)子流量計(jì)流量計(jì)分類流量計(jì)分類測(cè)量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流
3、量表流量計(jì)是工業(yè)測(cè)量中重要測(cè)量流體流量的儀表統(tǒng)稱為流量計(jì)或流量表流量計(jì)是工業(yè)測(cè)量中重要的儀表之一隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,對(duì)流量測(cè)量的準(zhǔn)確度和范圍的要求的儀表之一隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,對(duì)流量測(cè)量的準(zhǔn)確度和范圍的要求越來越高,流量測(cè)量技術(shù)日新月異為了適應(yīng)各種用途,各種類型的流越來越高,流量測(cè)量技術(shù)日新月異為了適應(yīng)各種用途,各種類型的流量計(jì)相繼問世。目前已投入使用的流量計(jì)已超過量計(jì)相繼問世。目前已投入使用的流量計(jì)已超過100100種。從不同的角度出種。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)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
4、歸納分類:二是按流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理進(jìn)行分類。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。一、按測(cè)量原理分類一、按測(cè)量原理分類(1)(1)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;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)管式;利用牛頓第二定律的直接質(zhì)量式;利用動(dòng)量定理的沖量式、可動(dòng)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、槽理的旋渦式、渦街
5、式;利用總靜壓力差的皮托管式以及容積式和堰、槽式等等。式等等。 2)2)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)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。變電阻式等。(3)(3)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( (沖擊沖擊波式波式) )等。等。(4)(4)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。熱式等。(5)(5)光學(xué)原理:激光式、光電式等是屬于此類原理的儀表。光學(xué)原理:激光式、光電式
6、等是屬于此類原理的儀表。(6)(6)原于物理原理:核磁共振式、核幅射式等是屬于此類原理的儀表原于物理原理:核磁共振式、核幅射式等是屬于此類原理的儀表(7)(7)其它原理:有標(biāo)記原理其它原理:有標(biāo)記原理( (示蹤原理、核磁共振原理示蹤原理、核磁共振原理) )、相關(guān)原理等。、相關(guān)原理等。二、按流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理分類二、按流量計(jì)結(jié)構(gòu)原理分類按當(dāng)前流量計(jì)產(chǎn)品的實(shí)際情況,根據(jù)流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理,大致上可歸納按當(dāng)前流量計(jì)產(chǎn)品的實(shí)際情況,根據(jù)流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理,大致上可歸納為以下幾種類型:為以下幾種類型:1 1容積式流量計(jì)容積式流量計(jì)容積式流量計(jì)相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容積的容器,它接連不斷地對(duì)流動(dòng)介質(zhì)進(jìn)容積式流量計(jì)相當(dāng)于一
7、個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容積的容器,它接連不斷地對(duì)流動(dòng)介質(zhì)進(jìn)行度量。流量越大,度量的次數(shù)越多,輸出的頻率越高。容積式流量計(jì)行度量。流量越大,度量的次數(shù)越多,輸出的頻率越高。容積式流量計(jì)的原理比較簡(jiǎn)單,適于測(cè)量高粘度、低雷諾數(shù)的流體。根據(jù)回轉(zhuǎn)體形狀的原理比較簡(jiǎn)單,適于測(cè)量高粘度、低雷諾數(shù)的流體。根據(jù)回轉(zhuǎn)體形狀不同,目前生產(chǎn)的產(chǎn)品分:適于測(cè)量液體流量的橢圓齒輪流量計(jì)、腰輪不同,目前生產(chǎn)的產(chǎn)品分:適于測(cè)量液體流量的橢圓齒輪流量計(jì)、腰輪流量計(jì)流量計(jì)( (羅茨流量計(jì)羅茨流量計(jì)) )、旋轉(zhuǎn)活塞和刮板式流量計(jì);適于測(cè)量氣體流量的、旋轉(zhuǎn)活塞和刮板式流量計(jì);適于測(cè)量氣體流量的伺服式容積流量計(jì)、皮膜式和轉(zhuǎn)簡(jiǎn)流量計(jì)等伺服式容積流量計(jì)
8、、皮膜式和轉(zhuǎn)簡(jiǎn)流量計(jì)等2 2葉輪式流量計(jì)葉輪式流量計(jì)葉輪式流量計(jì)的工作原理是將葉輪置于被測(cè)流體中,受流體流動(dòng)的沖擊葉輪式流量計(jì)的工作原理是將葉輪置于被測(cè)流體中,受流體流動(dòng)的沖擊而旋轉(zhuǎn),以葉輪旋轉(zhuǎn)的快慢來反映流量的大小。典型的葉輪式流量計(jì)是而旋轉(zhuǎn),以葉輪旋轉(zhuǎn)的快慢來反映流量的大小。典型的葉輪式流量計(jì)是水表和渦輪流量計(jì),其結(jié)構(gòu)可以是機(jī)械傳動(dòng)輸出式或電脈沖輸出式。一水表和渦輪流量計(jì),其結(jié)構(gòu)可以是機(jī)械傳動(dòng)輸出式或電脈沖輸出式。一般機(jī)械式傳動(dòng)輸出的水表準(zhǔn)確度較低,誤差約般機(jī)械式傳動(dòng)輸出的水表準(zhǔn)確度較低,誤差約2 2,但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià),但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,國內(nèi)已批量生產(chǎn),并標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。電脈沖信
9、號(hào)輸出的低,國內(nèi)已批量生產(chǎn),并標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。電脈沖信號(hào)輸出的渦輪流量計(jì)的準(zhǔn)確度較高,一般誤差為渦輪流量計(jì)的準(zhǔn)確度較高,一般誤差為0 02 2一一0 05 5。3 3差壓式流量計(jì)差壓式流量計(jì)( (變壓降式流量計(jì)變壓降式流量計(jì)) )差壓式流量計(jì)由一次裝置和二次裝置組成一次裝置稱流量測(cè)量元件,差壓式流量計(jì)由一次裝置和二次裝置組成一次裝置稱流量測(cè)量元件,它安裝在被測(cè)流體的管道中,產(chǎn)生與流量它安裝在被測(cè)流體的管道中,產(chǎn)生與流量( (流速流速) )成比例的壓力差,供二成比例的壓力差,供二次裝置進(jìn)行流量顯示。二次裝置稱顯示儀表。它接收測(cè)量元件產(chǎn)生的差次裝置進(jìn)行流量顯示。二次裝置稱顯示儀表。它接收測(cè)
10、量元件產(chǎn)生的差壓信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量進(jìn)行顯示差壓流量計(jì)的一次裝置常壓信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量進(jìn)行顯示差壓流量計(jì)的一次裝置常為節(jié)流裝置或動(dòng)壓測(cè)定裝置為節(jié)流裝置或動(dòng)壓測(cè)定裝置( (皮托管、均速管等皮托管、均速管等) )。二次裝置為各種機(jī)械。二次裝置為各種機(jī)械式、電子式、組合式差壓計(jì)配以流量顯示儀表差壓計(jì)的差壓敏感元件式、電子式、組合式差壓計(jì)配以流量顯示儀表差壓計(jì)的差壓敏感元件多為彈性元件。由于差壓和流量呈平方根關(guān)系,故流量顯示儀表都配有多為彈性元件。由于差壓和流量呈平方根關(guān)系,故流量顯示儀表都配有開平方裝置,以使流量刻度線性化。多數(shù)儀表還設(shè)有流量積算裝置,以開平方裝置,以使流量刻度線性
11、化。多數(shù)儀表還設(shè)有流量積算裝置,以顯示累積流量,以便經(jīng)濟(jì)核算。這種利用差壓測(cè)量流量的方法歷史悠久,顯示累積流量,以便經(jīng)濟(jì)核算。這種利用差壓測(cè)量流量的方法歷史悠久,比較成熟,世界各國一般都用在比較重要的場(chǎng)合,約占各種流量測(cè)量方比較成熟,世界各國一般都用在比較重要的場(chǎng)合,約占各種流量測(cè)量方式的式的7070。發(fā)電廠主蒸汽、給水、凝結(jié)水等的流量測(cè)量都采用這種表計(jì)。發(fā)電廠主蒸汽、給水、凝結(jié)水等的流量測(cè)量都采用這種表計(jì)。4 4變面積式流量計(jì)變面積式流量計(jì)( (等壓降式流量計(jì)等壓降式流量計(jì)) )放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動(dòng)的流體的作用力而放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動(dòng)的流體
12、的作用力而移動(dòng)。當(dāng)此作用力與浮子的移動(dòng)。當(dāng)此作用力與浮子的“顯示重量顯示重量”( (浮子本身的重量減去它所受流浮子本身的重量減去它所受流體的浮力體的浮力) )相平衡時(shí),俘子即靜止。浮子靜止的高度可作為流量大小的量相平衡時(shí),俘子即靜止。浮子靜止的高度可作為流量大小的量度。由于流量計(jì)的通流截面積隨浮子高度不同而異,而浮子穩(wěn)定不動(dòng)時(shí)度。由于流量計(jì)的通流截面積隨浮子高度不同而異,而浮子穩(wěn)定不動(dòng)時(shí)上下部分的壓力差相等,因此該型流量計(jì)稱變面積式流量計(jì)或等壓降式上下部分的壓力差相等,因此該型流量計(jì)稱變面積式流量計(jì)或等壓降式流量計(jì)。該式流量計(jì)的典型儀表是轉(zhuǎn)子流量計(jì)。該式流量計(jì)的典型儀表是轉(zhuǎn)子( (浮子浮子)
13、)流量計(jì)。流量計(jì)。5 5動(dòng)量式流量計(jì)動(dòng)量式流量計(jì)利用測(cè)量流體的動(dòng)量來反映流量大小的流量計(jì)稱動(dòng)量式流量計(jì)由于流利用測(cè)量流體的動(dòng)量來反映流量大小的流量計(jì)稱動(dòng)量式流量計(jì)由于流動(dòng)流體的動(dòng)量動(dòng)流體的動(dòng)量P P與流體的密度與流體的密度 及流速及流速v v的平方成正比,即的平方成正比,即p v2p v2,當(dāng)通流截面確定時(shí),當(dāng)通流截面確定時(shí),v v與容積流量與容積流量Q Q成正比,故成正比,故p Q2p Q2。設(shè)比例系數(shù)為。設(shè)比例系數(shù)為A A,則,則Q QA A 因此,測(cè)得因此,測(cè)得P P,即可反映流量,即可反映流量Q Q這種型式的流量計(jì),大多這種型式的流量計(jì),大多利用檢測(cè)元件把動(dòng)量轉(zhuǎn)換為壓力、位移或力等,然
14、后測(cè)量流量。這種流利用檢測(cè)元件把動(dòng)量轉(zhuǎn)換為壓力、位移或力等,然后測(cè)量流量。這種流量計(jì)的典型儀表是靶式和轉(zhuǎn)動(dòng)翼板式流量計(jì)。量計(jì)的典型儀表是靶式和轉(zhuǎn)動(dòng)翼板式流量計(jì)。6 6沖量式流量計(jì)沖量式流量計(jì)利用沖量定理測(cè)量流量的流量計(jì)稱沖量式流量計(jì),多用于測(cè)量顆粒狀固利用沖量定理測(cè)量流量的流量計(jì)稱沖量式流量計(jì),多用于測(cè)量顆粒狀固體介質(zhì)的流量,還用來測(cè)泥漿、結(jié)晶型液體和研磨料等的流量。流量測(cè)體介質(zhì)的流量,還用來測(cè)泥漿、結(jié)晶型液體和研磨料等的流量。流量測(cè)量范圍從每小時(shí)幾公斤到近萬噸。典型的儀表是水平分力式?jīng)_量流量計(jì),量范圍從每小時(shí)幾公斤到近萬噸。典型的儀表是水平分力式?jīng)_量流量計(jì),其測(cè)量原理是當(dāng)被測(cè)介質(zhì)從一定高度其
15、測(cè)量原理是當(dāng)被測(cè)介質(zhì)從一定高度h h自由下落到有傾斜角自由下落到有傾斜角 的檢測(cè)板的檢測(cè)板上產(chǎn)生一個(gè)沖力,沖力的水平分力馬質(zhì)量流量成正比,故測(cè)量這個(gè)水平上產(chǎn)生一個(gè)沖力,沖力的水平分力馬質(zhì)量流量成正比,故測(cè)量這個(gè)水平分力即可反映質(zhì)量流量的大小。按信號(hào)分力即可反映質(zhì)量流量的大小。按信號(hào)( (九九) )的檢測(cè)方式,該型流量計(jì)分的檢測(cè)方式,該型流量計(jì)分位移檢測(cè)型和直接測(cè)力型。位移檢測(cè)型和直接測(cè)力型。7 7電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)是應(yīng)用導(dǎo)電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電磁流量計(jì)是應(yīng)用導(dǎo)電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)又和流量大小成正比,通過測(cè)電動(dòng)勢(shì)來反映管道流量的原理而制
16、成的。又和流量大小成正比,通過測(cè)電動(dòng)勢(shì)來反映管道流量的原理而制成的。其測(cè)量精度和靈敏度都較高。工業(yè)上多用以測(cè)量水、礦漿等介質(zhì)的流量。其測(cè)量精度和靈敏度都較高。工業(yè)上多用以測(cè)量水、礦漿等介質(zhì)的流量??蓽y(cè)最大管徑達(dá)可測(cè)最大管徑達(dá)2m2m,而且壓損極小。但導(dǎo)電率低的介質(zhì),如氣體、蒸汽,而且壓損極小。但導(dǎo)電率低的介質(zhì),如氣體、蒸汽等則不能應(yīng)用。等則不能應(yīng)用。電磁流量計(jì)造價(jià)較高,且信號(hào)易受外磁場(chǎng)干擾,影響了在工業(yè)管流測(cè)量電磁流量計(jì)造價(jià)較高,且信號(hào)易受外磁場(chǎng)干擾,影響了在工業(yè)管流測(cè)量中的廣泛應(yīng)用。為此,產(chǎn)品在不斷改進(jìn)更新,向微機(jī)化發(fā)展中的廣泛應(yīng)用。為此,產(chǎn)品在不斷改進(jìn)更新,向微機(jī)化發(fā)展8 8超聲波流量計(jì)超
17、聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動(dòng)介質(zhì)中傳播的速度等于被測(cè)介質(zhì)的平超聲波流量計(jì)是基于超聲波在流動(dòng)介質(zhì)中傳播的速度等于被測(cè)介質(zhì)的平均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測(cè)流速來反均流速和聲波本身速度的幾何和的原理而設(shè)計(jì)的。它也是由測(cè)流速來反映流量大小的。超聲波流量計(jì)雖然在映流量大小的。超聲波流量計(jì)雖然在7070年代才出現(xiàn),但由于它可以制成年代才出現(xiàn),但由于它可以制成非接觸型式,并可與超聲波水位計(jì)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行開口流量測(cè)量,對(duì)流體又不非接觸型式,并可與超聲波水位計(jì)聯(lián)動(dòng)進(jìn)行開口流量測(cè)量,對(duì)流體又不產(chǎn)生擾動(dòng)和阻力,所以很受歡迎,是一種很有發(fā)展前途的流量計(jì)。產(chǎn)生擾動(dòng)和阻力,所以很受歡迎,是
18、一種很有發(fā)展前途的流量計(jì)。利用多普勒效應(yīng)制造的超聲多普勒流量計(jì)近年來得到廣泛的關(guān)注,被認(rèn)利用多普勒效應(yīng)制造的超聲多普勒流量計(jì)近年來得到廣泛的關(guān)注,被認(rèn)為是非接觸測(cè)量雙相流的理想儀表。為是非接觸測(cè)量雙相流的理想儀表。9 9流體振蕩式流量計(jì)流體振蕩式流量計(jì)流體振蕩式流量計(jì)是利用流體在特定流道條件下流動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生振蕩,且流體振蕩式流量計(jì)是利用流體在特定流道條件下流動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生振蕩,且振蕩的頻率與流速成比例這一原理設(shè)計(jì)的當(dāng)通流截面一定時(shí),流速與振蕩的頻率與流速成比例這一原理設(shè)計(jì)的當(dāng)通流截面一定時(shí),流速與導(dǎo)容積流量成正比。因此,測(cè)量振蕩頻率即可測(cè)得流量這種流量計(jì)是導(dǎo)容積流量成正比。因此,測(cè)量振蕩頻率即可測(cè)得
19、流量這種流量計(jì)是7070年代開發(fā)和發(fā)展起來的由于它兼有無轉(zhuǎn)動(dòng)部件和脈沖數(shù)字輸出的優(yōu)年代開發(fā)和發(fā)展起來的由于它兼有無轉(zhuǎn)動(dòng)部件和脈沖數(shù)字輸出的優(yōu)點(diǎn),很有發(fā)展前途。目前典型的產(chǎn)品有渦街流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)點(diǎn),很有發(fā)展前途。目前典型的產(chǎn)品有渦街流量計(jì)、旋進(jìn)旋渦流量計(jì)。1010質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì)由于流體的容積受溫度、壓力等參數(shù)的影響,用容積流量表示流量大小由于流體的容積受溫度、壓力等參數(shù)的影響,用容積流量表示流量大小時(shí)需給出介質(zhì)的參數(shù)。在介質(zhì)參數(shù)不斷變化的情況下,往往難以達(dá)到這時(shí)需給出介質(zhì)的參數(shù)。在介質(zhì)參數(shù)不斷變化的情況下,往往難以達(dá)到這一要求,而造成儀表顯示值失真。因此,質(zhì)量流量計(jì)就得到廣泛的應(yīng)用
20、一要求,而造成儀表顯示值失真。因此,質(zhì)量流量計(jì)就得到廣泛的應(yīng)用和重視。質(zhì)量流量計(jì)分直接式和間接式兩種。直接式質(zhì)量流量計(jì)利用與和重視。質(zhì)量流量計(jì)分直接式和間接式兩種。直接式質(zhì)量流量計(jì)利用與質(zhì)量流量直接有關(guān)的原理進(jìn)行測(cè)量,目前常用的有量熱式、角動(dòng)量式、質(zhì)量流量直接有關(guān)的原理進(jìn)行測(cè)量,目前常用的有量熱式、角動(dòng)量式、振動(dòng)陀螺式、馬格努斯效應(yīng)式和科里奧利力式等質(zhì)量流量計(jì)。間接式質(zhì)振動(dòng)陀螺式、馬格努斯效應(yīng)式和科里奧利力式等質(zhì)量流量計(jì)。間接式質(zhì)量流量計(jì)是用密度計(jì)與容積流量直接相乘求得質(zhì)量流量的。量流量計(jì)是用密度計(jì)與容積流量直接相乘求得質(zhì)量流量的。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,流動(dòng)工質(zhì)的溫度、壓力等運(yùn)行參數(shù)不斷提高,在高
21、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,流動(dòng)工質(zhì)的溫度、壓力等運(yùn)行參數(shù)不斷提高,在高溫高壓的情況下,溫高壓的情況下, 由于材質(zhì)和結(jié)構(gòu)等方面的原因,直接式質(zhì)量流量計(jì)的由于材質(zhì)和結(jié)構(gòu)等方面的原因,直接式質(zhì)量流量計(jì)的應(yīng)用遇到困難,而間接式質(zhì)量流量計(jì)由于密度計(jì)受濕度和壓力適用范圍應(yīng)用遇到困難,而間接式質(zhì)量流量計(jì)由于密度計(jì)受濕度和壓力適用范圍的限制,往往也不好實(shí)際應(yīng)用。因此,在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用的是溫度的限制,往往也不好實(shí)際應(yīng)用。因此,在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用的是溫度壓力補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)。可把它看作一種間接式質(zhì)量流量計(jì),不是配用壓力補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)??砂阉醋饕环N間接式質(zhì)量流量計(jì),不是配用密度計(jì),而是利用溫度、壓力與密度間的關(guān)系
22、,用溫度、壓力信號(hào)經(jīng)函密度計(jì),而是利用溫度、壓力與密度間的關(guān)系,用溫度、壓力信號(hào)經(jīng)函數(shù)運(yùn)算為密度信號(hào),與容積流量相乘而得到質(zhì)量流量目前溫度、壓力數(shù)運(yùn)算為密度信號(hào),與容積流量相乘而得到質(zhì)量流量目前溫度、壓力補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)雖已實(shí)用化,但當(dāng)被測(cè)介質(zhì)參數(shù)變化范圍很大或很迅補(bǔ)償式質(zhì)量流量計(jì)雖已實(shí)用化,但當(dāng)被測(cè)介質(zhì)參數(shù)變化范圍很大或很迅速時(shí),正確地補(bǔ)償將很困難或不可能,因此進(jìn)一步研究在實(shí)際生產(chǎn)中適速時(shí),正確地補(bǔ)償將很困難或不可能,因此進(jìn)一步研究在實(shí)際生產(chǎn)中適用的質(zhì)量流量計(jì)和密度計(jì)還是一個(gè)課題。用的質(zhì)量流量計(jì)和密度計(jì)還是一個(gè)課題。2.1差壓流量計(jì)差壓流量計(jì)2.1.12.1.1差壓式流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理差壓式流
23、量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理充滿管道的流體,當(dāng)它流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時(shí),如圖所示,流速將充滿管道的流體,當(dāng)它流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流件時(shí),如圖所示,流速將在節(jié)流件處形成局部收縮,因而流速增加,靜壓力降低,于是在節(jié)流件在節(jié)流件處形成局部收縮,因而流速增加,靜壓力降低,于是在節(jié)流件前后便產(chǎn)生了壓差。流體流量愈大,產(chǎn)生的壓差愈大,這樣可依據(jù)壓差前后便產(chǎn)生了壓差。流體流量愈大,產(chǎn)生的壓差愈大,這樣可依據(jù)壓差來衡量流量的大小。這種測(cè)量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方程來衡量流量的大小。這種測(cè)量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方程( (質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律) )和伯努利方程和伯努利方程( (能量守恒定律能量守恒定律) )為基礎(chǔ)的。壓差的大小不僅與流量
24、還與其為基礎(chǔ)的。壓差的大小不僅與流量還與其他許多因素有關(guān),例如當(dāng)節(jié)流裝置形式或管道內(nèi)流體的物理性質(zhì)他許多因素有關(guān),例如當(dāng)節(jié)流裝置形式或管道內(nèi)流體的物理性質(zhì)( (密度、密度、粘度粘度) )不同時(shí),在同樣大小的流量下產(chǎn)生的壓差也是不同的。不同時(shí),在同樣大小的流量下產(chǎn)生的壓差也是不同的。2.1.22.1.2楔形孔板楔形孔板 楔形孔板的結(jié)構(gòu)如圖所示。其檢測(cè)件為楔形孔板的結(jié)構(gòu)如圖所示。其檢測(cè)件為V V形,設(shè)計(jì)合適時(shí)形,設(shè)計(jì)合適時(shí)節(jié)流件上下游無滯流區(qū),不會(huì)使管道堵塞,取壓方式未標(biāo)準(zhǔn)化。節(jié)流件上下游無滯流區(qū),不會(huì)使管道堵塞,取壓方式未標(biāo)準(zhǔn)化。1-1-高壓取壓口;高壓取壓口;2-2-低壓取壓口;低壓取壓口;3
25、-3-測(cè)量管;測(cè)量管;4-4-楔形孔板;楔形孔板;5-5-法蘭法蘭 2.1.32.1.3標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板 又稱同心直角邊緣孔又稱同心直角邊緣孔板,其軸向截面如圖板,其軸向截面如圖4.24.2所示??装迨撬???装迨且粔K加工成圓形同心的具有銳利直角一塊加工成圓形同心的具有銳利直角邊緣的薄板。孔板開孔的上游側(cè)邊緣邊緣的薄板??装彘_孔的上游側(cè)邊緣應(yīng)是銳利的直角。標(biāo)準(zhǔn)孔板有三種取應(yīng)是銳利的直角。標(biāo)準(zhǔn)孔板有三種取壓方式:角接、法蘭及壓方式:角接、法蘭及D-D/2D-D/2取壓;如取壓;如圖圖4.34.3所示。為從兩個(gè)方向的任一個(gè)方所示。為從兩個(gè)方向的任一個(gè)方向測(cè)量流量,可采用對(duì)稱孔板,節(jié)流向測(cè)量流量,可
26、采用對(duì)稱孔板,節(jié)流孔的兩個(gè)邊緣均符合直角邊緣孔板上孔的兩個(gè)邊緣均符合直角邊緣孔板上游邊緣的特性,且孔板全部厚度不超游邊緣的特性,且孔板全部厚度不超過節(jié)流孔的厚度。過節(jié)流孔的厚度。 2.1.42.1.4差壓式流量計(jì)常見故障、原因及排除方法。差壓式流量計(jì)常見故障、原因及排除方法。 1 1、指示零或移動(dòng)很小。其原因?yàn)椋海?、指示零或移?dòng)很小。其原因?yàn)椋海? 1)平衡閥未全部關(guān)閉或泄漏;)平衡閥未全部關(guān)閉或泄漏;(2 2)節(jié)流裝置根部高低壓閥未打開;()節(jié)流裝置根部高低壓閥未打開;(3 3)節(jié)流裝置至差壓計(jì)間閥門、)節(jié)流裝置至差壓計(jì)間閥門、管路堵塞;(管路堵塞;(4 4)蒸氣導(dǎo)壓管未完全冷凝;()蒸氣導(dǎo)
27、壓管未完全冷凝;(5 5)節(jié)流裝置和工藝管道間)節(jié)流裝置和工藝管道間襯墊不嚴(yán)密;(襯墊不嚴(yán)密;(6 6)差壓計(jì)內(nèi)部故障。)差壓計(jì)內(nèi)部故障。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)關(guān)閉平衡閥,修理或換新;()關(guān)閉平衡閥,修理或換新;(2 2)打開;)打開;(3 3)沖洗管路,修復(fù)或換閥;()沖洗管路,修復(fù)或換閥;(4 4)待完全冷凝后開表;()待完全冷凝后開表;(5 5)擰緊螺栓)擰緊螺栓或換墊;(或換墊;(6 6)檢查、修復(fù)。)檢查、修復(fù)。 2 2、指示在零下。其原因?yàn)椋海?、指示在零下。其原因?yàn)椋海? 1)高低壓管路反接;()高低壓管路反接;(2 2)信號(hào)線路)信號(hào)線路反接;(反接;
28、(3 3)高壓側(cè)管路嚴(yán)重泄漏或破裂。)高壓側(cè)管路嚴(yán)重泄漏或破裂。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)檢查并正確連接好;()檢查并正確連接好;(2 2)檢查并正確連)檢查并正確連接好;(接好;(3 3)換件或換管道。)換件或換管道。 3 3、指示偏低。其原因?yàn)椋海ā⒅甘酒?。其原因?yàn)椋海? 1)高壓側(cè)管路不嚴(yán)密;()高壓側(cè)管路不嚴(yán)密;(2 2)平衡閥不)平衡閥不嚴(yán)或未關(guān)緊;(嚴(yán)或未關(guān)緊;(3 3)高壓側(cè)管路中空氣未排凈;()高壓側(cè)管路中空氣未排凈;(4 4)差壓計(jì)或二次儀表)差壓計(jì)或二次儀表零位失調(diào)或變位;(零位失調(diào)或變位;(5 5)節(jié)流裝置和差壓計(jì)不配套,不符合設(shè)計(jì)規(guī)定。)節(jié)流裝
29、置和差壓計(jì)不配套,不符合設(shè)計(jì)規(guī)定。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)檢查、排除泄漏;()檢查、排除泄漏;(2 2)檢查、關(guān)閉或修)檢查、關(guān)閉或修理;(理;(3 3)排凈空氣;()排凈空氣;(4 4檢查、調(diào)整;(檢查、調(diào)整;(5 5)按設(shè)計(jì)規(guī)定更換配套的差壓)按設(shè)計(jì)規(guī)定更換配套的差壓計(jì)。計(jì)。 4 4、指示偏高。其原因?yàn)椋海?、指示偏高。其原因?yàn)椋海? 1)低壓側(cè)管路不嚴(yán)密;()低壓側(cè)管路不嚴(yán)密;(2 2)低壓側(cè)管)低壓側(cè)管路積存空氣;(路積存空氣;(3 3)蒸氣等的壓力低于設(shè)計(jì)值;()蒸氣等的壓力低于設(shè)計(jì)值;(4 4)差壓計(jì)零位漂移;)差壓計(jì)零位漂移;(5 5)節(jié)流裝置和差壓計(jì)不配
30、套,不符合設(shè)計(jì)規(guī)定。)節(jié)流裝置和差壓計(jì)不配套,不符合設(shè)計(jì)規(guī)定。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)檢查、排除泄漏;()檢查、排除泄漏;(2 2)排凈空氣;()排凈空氣;(3 3)按實(shí)際密度補(bǔ)正;(按實(shí)際密度補(bǔ)正;(4 4)檢查、調(diào)整;()檢查、調(diào)整;(5 5)按規(guī)定更換配套差壓計(jì)。)按規(guī)定更換配套差壓計(jì)。 5 5、指示超出上限。其原因?yàn)椋海ā⒅甘境錾舷?。其原因?yàn)椋海? 1)實(shí)際流量超過設(shè)計(jì)值;()實(shí)際流量超過設(shè)計(jì)值;(2 2)低)低壓側(cè)管路嚴(yán)重泄漏;(壓側(cè)管路嚴(yán)重泄漏;(3 3)信號(hào)線路有斷線。)信號(hào)線路有斷線。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)換用合適范圍的差
31、壓計(jì);()換用合適范圍的差壓計(jì);(2 2)排除泄漏;)排除泄漏;(3 3)檢查、修復(fù)。)檢查、修復(fù)。 6 6、流量變化時(shí)指示變化遲鈍。其原因?yàn)椋海?、流量變化時(shí)指示變化遲鈍。其原因?yàn)椋海? 1)連接管路及閥門有)連接管路及閥門有堵塞;(堵塞;(2 2)差壓計(jì)內(nèi)部有故障。)差壓計(jì)內(nèi)部有故障。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)沖洗管路、疏通閥門;()沖洗管路、疏通閥門;(2 2)檢查排除。)檢查排除。 7 7、指示波動(dòng)大。其原因?yàn)椋海?、指示波?dòng)大。其原因?yàn)椋海? 1)流量參數(shù)本身波動(dòng)太大;()流量參數(shù)本身波動(dòng)太大;(2 2)測(cè))測(cè)壓元件對(duì)參數(shù)波動(dòng)較敏感。壓元件對(duì)參數(shù)波動(dòng)較敏感。 其對(duì)
32、應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)高低壓閥適當(dāng)關(guān)??;()高低壓閥適當(dāng)關(guān)小;(2 2)適當(dāng)調(diào)整阻尼)適當(dāng)調(diào)整阻尼作用。作用。 8 8、指示不動(dòng)。其原因?yàn)椋海ā⒅甘静粍?dòng)。其原因?yàn)椋海? 1)防凍設(shè)施失效,差壓計(jì)及導(dǎo)壓管內(nèi))防凍設(shè)施失效,差壓計(jì)及導(dǎo)壓管內(nèi)液壓凍住;(液壓凍??;(2 2)高低壓閥未打開。)高低壓閥未打開。 其對(duì)應(yīng)處理方法為:(其對(duì)應(yīng)處理方法為:(1 1)加強(qiáng)防凍設(shè)施的效果;()加強(qiáng)防凍設(shè)施的效果;(2 2)打開高低壓)打開高低壓閥。閥。 3.1渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì)是一種速度式流量?jī)x表,由于具有測(cè)量精度高、反應(yīng)速度快、渦輪流量計(jì)是一種速度式流量?jī)x表,由于具有測(cè)量精度高
33、、反應(yīng)速度快、測(cè)量范圍廣、價(jià)格低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)中。測(cè)量范圍廣、價(jià)格低廉、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)中。3.1.13.1.1渦輪流量計(jì)的工作原理渦輪流量計(jì)的工作原理 渦輪流量計(jì)由渦輪、軸承、前置放大器、渦輪流量計(jì)由渦輪、軸承、前置放大器、顯示儀表組成。顯示儀表組成。 被測(cè)流體沖擊渦輪流量計(jì)渦輪葉片并使之轉(zhuǎn),渦輪被測(cè)流體沖擊渦輪流量計(jì)渦輪葉片并使之轉(zhuǎn),渦輪的轉(zhuǎn)速隨流量的成正比變化,再經(jīng)磁電轉(zhuǎn)換裝置把渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相的轉(zhuǎn)速隨流量的成正比變化,再經(jīng)磁電轉(zhuǎn)換裝置把渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為相應(yīng)頻率的電脈沖,經(jīng)前置放大器放大后,送入渦輪流量計(jì)流量積算儀進(jìn)應(yīng)頻率的電脈沖,經(jīng)前置放
34、大器放大后,送入渦輪流量計(jì)流量積算儀進(jìn)行計(jì)數(shù)和顯示,根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖和累計(jì)脈沖數(shù)即可求出瞬時(shí)流量行計(jì)數(shù)和顯示,根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖和累計(jì)脈沖數(shù)即可求出瞬時(shí)流量和累積流量。和累積流量。3.1.23.1.2渦輪流量計(jì)的安裝及使用渦輪流量計(jì)的安裝及使用 1 1、渦輪流量計(jì)的電源線最好采用蔽、渦輪流量計(jì)的電源線最好采用蔽線電纜,并進(jìn)行良好接地。電源為直流線電纜,并進(jìn)行良好接地。電源為直流24V24V,650650阻抗。阻抗。 2 2、渦輪、渦輪流量計(jì)應(yīng)水平安裝,避免垂直安裝,并保證其前后有適應(yīng)的直管段,一流量計(jì)應(yīng)水平安裝,避免垂直安裝,并保證其前后有適應(yīng)的直管段,一般前般前10D10D,后,后5D
35、5D。 3 3、保證流體的流動(dòng)方向與渦輪流量計(jì)外殼的箭頭、保證流體的流動(dòng)方向與渦輪流量計(jì)外殼的箭頭方向一致,不得裝反。方向一致,不得裝反。 4 4、被測(cè)介質(zhì)對(duì)渦輪不能有腐蝕,特別是軸承、被測(cè)介質(zhì)對(duì)渦輪不能有腐蝕,特別是軸承處,否則應(yīng)采取措施。處,否則應(yīng)采取措施。 5 5、渦輪流量計(jì)磁感應(yīng)部分不能碰撞。、渦輪流量計(jì)磁感應(yīng)部分不能碰撞。 6 6、安裝渦輪流量計(jì)前,管道要清掃。被測(cè)介質(zhì)不潔凈時(shí),要加過濾器。否安裝渦輪流量計(jì)前,管道要清掃。被測(cè)介質(zhì)不潔凈時(shí),要加過濾器。否則導(dǎo)致渦輪、軸承被卡住。則導(dǎo)致渦輪、軸承被卡住。 7 7、投運(yùn)前先進(jìn)行儀表系數(shù)的設(shè)定。仔細(xì)、投運(yùn)前先進(jìn)行儀表系數(shù)的設(shè)定。仔細(xì)檢查,確
36、定儀表接線無誤,接地良好,方可送電。檢查,確定儀表接線無誤,接地良好,方可送電。 8 8、安裝渦輪流量、安裝渦輪流量計(jì)時(shí),前后管道法蘭要水平,否則管道應(yīng)力對(duì)流量計(jì)影響很大。計(jì)時(shí),前后管道法蘭要水平,否則管道應(yīng)力對(duì)流量計(jì)影響很大。3.1.3渦輪流量計(jì)常見故障處理渦輪流量計(jì)常見故障處理3.1.3.13.1.3.1液體正常流動(dòng)無顯示,累積量數(shù)不增加液體正常流動(dòng)無顯示,累積量數(shù)不增加1 1)供電電路或信號(hào)電路斷路或接觸不良;故障排除方法:用萬用表檢查,)供電電路或信號(hào)電路斷路或接觸不良;故障排除方法:用萬用表檢查,排除故障點(diǎn)排除故障點(diǎn) 2 2)顯示儀的印刷線路板,接插件故障或接觸不良故障;排除方法:更
37、換)顯示儀的印刷線路板,接插件故障或接觸不良故障;排除方法:更換印刷線路板印刷線路板3 3)前置放大器故障;故障排除方法:用鐵條在檢測(cè)頭下快速移動(dòng),無信)前置放大器故障;故障排除方法:用鐵條在檢測(cè)頭下快速移動(dòng),無信號(hào)輸出,則應(yīng)檢查線圈有無斷線和焊點(diǎn)脫焊號(hào)輸出,則應(yīng)檢查線圈有無斷線和焊點(diǎn)脫焊4 4)供給前置放大器的電壓太低;故障排除方法:發(fā)將電源電壓提高至規(guī))供給前置放大器的電壓太低;故障排除方法:發(fā)將電源電壓提高至規(guī)定要求定要求5 5)葉輪卡住不轉(zhuǎn);故障排除方法:去除異物,并清洗或更換損壞零件,)葉輪卡住不轉(zhuǎn);故障排除方法:去除異物,并清洗或更換損壞零件,更換零件后應(yīng)重新標(biāo)定更換零件后應(yīng)重新標(biāo)
38、定3.1.3.23.1.3.2流量顯示逐漸減小流量顯示逐漸減小1 1)過濾器堵塞,壓損逐漸增大,使流量減?。还收吓懦椒ǎ呵宄^濾)過濾器堵塞,壓損逐漸增大,使流量減??;故障排除方法:清除過濾器內(nèi)雜物器內(nèi)雜物2 2)管道上閥芯松動(dòng),閥門開度自動(dòng)減少;故障排除方法:修理或更換閥)管道上閥芯松動(dòng),閥門開度自動(dòng)減少;故障排除方法:修理或更換閥門門3 3)葉輪受雜物阻礙或軸承間隙內(nèi)進(jìn)入異物,阻力增大使轉(zhuǎn)速減慢故障;)葉輪受雜物阻礙或軸承間隙內(nèi)進(jìn)入異物,阻力增大使轉(zhuǎn)速減慢故障;排除方法:清洗流量計(jì),必要時(shí)重新標(biāo)定排除方法:清洗流量計(jì),必要時(shí)重新標(biāo)定3.1.3.33.1.3.3流量為零時(shí),流量顯示不為零,
39、顯示值不穩(wěn)流量為零時(shí),流量顯示不為零,顯示值不穩(wěn)1 1)傳輸線屏蔽接地不良,外界電磁場(chǎng)的干擾;故障排除方法:檢查接地,)傳輸線屏蔽接地不良,外界電磁場(chǎng)的干擾;故障排除方法:檢查接地,排除干擾排除干擾2 2)管道振動(dòng),引起葉輪抖動(dòng);故障排除方法:加固管線或在流量計(jì)前后)管道振動(dòng),引起葉輪抖動(dòng);故障排除方法:加固管線或在流量計(jì)前后加裝支架加裝支架3 3)截止閥泄漏;故障排除方法:檢修或更換閥門)截止閥泄漏;故障排除方法:檢修或更換閥門4 4)顯示儀內(nèi)部線路板之間或電子元件變質(zhì)損壞,產(chǎn)生干擾;故障排除方)顯示儀內(nèi)部線路板之間或電子元件變質(zhì)損壞,產(chǎn)生干擾;故障排除方法:采取法:采取“短路法短路法 或逐
40、一檢查,找出故障點(diǎn)或逐一檢查,找出故障點(diǎn)3.1.3.43.1.3.4顯示流量與實(shí)際流量不符顯示流量與實(shí)際流量不符1 1)葉輪被腐蝕,葉片變形;故障排除方法:修理葉輪或更換后重新標(biāo)定)葉輪被腐蝕,葉片變形;故障排除方法:修理葉輪或更換后重新標(biāo)定2 2)雜物阻礙葉輪旋轉(zhuǎn);故障排除方法清除雜物)雜物阻礙葉輪旋轉(zhuǎn);故障排除方法清除雜物3) 3) 檢測(cè)線圈輸出信號(hào)失常;故障排除方法檢查線圈絕緣電阻和導(dǎo)通電阻檢測(cè)線圈輸出信號(hào)失常;故障排除方法檢查線圈絕緣電阻和導(dǎo)通電阻4 4)旁通閥泄漏;故障排除方法關(guān)嚴(yán)旁通閥,必要時(shí)更換)旁通閥泄漏;故障排除方法關(guān)嚴(yán)旁通閥,必要時(shí)更換5 5)流量計(jì)上游流速分布發(fā)生畸變或出
41、現(xiàn)脈動(dòng)流;故障排除方法找出產(chǎn)生)流量計(jì)上游流速分布發(fā)生畸變或出現(xiàn)脈動(dòng)流;故障排除方法找出產(chǎn)生畸變或脈動(dòng)流的原因,采取措施予以消除畸變或脈動(dòng)流的原因,采取措施予以消除6 6)顯示儀表故障;故障排除方法修復(fù)顯示儀表)顯示儀表故障;故障排除方法修復(fù)顯示儀表7 7)顯示儀表接線不正確;故障排除方法更正接線)顯示儀表接線不正確;故障排除方法更正接線8 8)顯示儀表設(shè)定錯(cuò)誤;故障排除方法更正設(shè)定)顯示儀表設(shè)定錯(cuò)誤;故障排除方法更正設(shè)定9 9)實(shí)際流量超出規(guī)定的流量范圍;故障排除方法更換合適口徑的流量計(jì))實(shí)際流量超出規(guī)定的流量范圍;故障排除方法更換合適口徑的流量計(jì)4.1渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)4.1.14.1.
42、1工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理與結(jié)構(gòu)4.1.1.1 4.1.1.1 工作原理工作原理在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流在流體中設(shè)置旋渦發(fā)生體(阻流體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)體),從旋渦發(fā)生體兩側(cè)交替地產(chǎn)生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡生有規(guī)則的旋渦,這種旋渦稱為卡曼渦街,如圖曼渦街,如圖1 1所示。旋渦列在旋所示。旋渦列在旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦發(fā)生體下游非對(duì)稱地排列。設(shè)旋渦的發(fā)生頻率為渦的發(fā)生頻率為f f,被測(cè)介質(zhì)來流,被測(cè)介質(zhì)來流的平均速度為的平均速度為U U,旋渦發(fā)生體迎面,旋渦發(fā)生體迎面寬度為寬度為d d,表體通徑為,表體通徑為D D,根據(jù)卡曼,根據(jù)卡曼渦街原理,有如下關(guān)系式渦街原理,
43、有如下關(guān)系式 f=SrU1/d=SrU/mdf=SrU1/d=SrU/md (1 1)式中式中U1-U1-旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均旋渦發(fā)生體兩側(cè)平均流速,流速,m/sm/s; Sr-Sr-斯特勞哈爾數(shù);斯特勞哈爾數(shù); m-m-旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形旋渦發(fā)生體兩側(cè)弓形面積與管道橫截面面積之比面積與管道橫截面面積之比4.1.1.24.1.1.2 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 渦街流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。傳感器包括旋渦發(fā)生體渦街流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成。傳感器包括旋渦發(fā)生體(阻流體)、檢測(cè)元件、儀表表體等;轉(zhuǎn)換器包括前置放大器、濾波整(阻流體)、檢測(cè)元件、儀表表體等;轉(zhuǎn)換器包括前置放大器、濾波整形電路、形電路、
44、D DA A轉(zhuǎn)換電路、輸出接口電路、端子、支架和防護(hù)罩等。近年轉(zhuǎn)換電路、輸出接口電路、端子、支架和防護(hù)罩等。近年來智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通訊及其他功能模塊亦裝在轉(zhuǎn)換器來智能式流量計(jì)還把微處理器、顯示通訊及其他功能模塊亦裝在轉(zhuǎn)換器內(nèi)。內(nèi)。渦街流量計(jì)圖:渦街流量計(jì)圖:轉(zhuǎn)換器原理框圖轉(zhuǎn)換器原理框圖:1. 1. 安裝注意事項(xiàng)安裝注意事項(xiàng)VSFVSF屬于對(duì)管道流速分布畸變、屬于對(duì)管道流速分布畸變、旋轉(zhuǎn)流和流動(dòng)脈動(dòng)等敏感的流量計(jì),旋轉(zhuǎn)流和流動(dòng)脈動(dòng)等敏感的流量計(jì),因此,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管道安裝條件應(yīng)充分因此,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管道安裝條件應(yīng)充分重視,遵照生產(chǎn)廠使用說明書的要重視,遵照生產(chǎn)廠使用說明書的要求執(zhí)行。求執(zhí)行。V
45、SFVSF可安裝在室內(nèi)或室外。如可安裝在室內(nèi)或室外。如果安裝在地井里,有水淹的可能,果安裝在地井里,有水淹的可能,要選用涎水型傳感器。傳感器在管要選用涎水型傳感器。傳感器在管道上可以水平、垂直或傾斜安裝,道上可以水平、垂直或傾斜安裝,但測(cè)量液體和氣體時(shí)為防止氣泡和但測(cè)量液體和氣體時(shí)為防止氣泡和液滴的干擾,安裝位置要注意,如液滴的干擾,安裝位置要注意,如圖圖1616所示。所示。圖圖16 16 混相流體的安裝混相流體的安裝 (a a) 測(cè)量含液體的氣體流量?jī)x表測(cè)量含液體的氣體流量?jī)x表安裝;安裝;(b b) 測(cè)量含氣液體流量?jī)x表安裝測(cè)量含氣液體流量?jī)x表安裝 VSFVSF必須保證上、下游直管段有必必須
46、保證上、下游直管段有必要的長度,如圖要的長度,如圖1717所示。在各種資所示。在各種資料中數(shù)據(jù)有差異,其原因可能是,料中數(shù)據(jù)有差異,其原因可能是,旋渦發(fā)生體尚未標(biāo)準(zhǔn)化,形狀尺寸旋渦發(fā)生體尚未標(biāo)準(zhǔn)化,形狀尺寸的差異有多少影響尚待驗(yàn)證;對(duì)各的差異有多少影響尚待驗(yàn)證;對(duì)各類阻流件必要的直管段長度試驗(yàn)研類阻流件必要的直管段長度試驗(yàn)研究尚不夠,即還不成熟,對(duì)比節(jié)流究尚不夠,即還不成熟,對(duì)比節(jié)流式差壓流量計(jì),這方面工作還處于式差壓流量計(jì),這方面工作還處于初始階段。初始階段。 圖圖17 17 渦街流量計(jì)對(duì)上、下游直管渦街流量計(jì)對(duì)上、下游直管段長度的要求段長度的要求(a a)一個(gè))一個(gè)90o90o彎頭;(彎頭
47、;(b b)同心擴(kuò))同心擴(kuò)管;(管;(c c)同心收縮全開閥門;()同心收縮全開閥門;(d d)不同平面兩個(gè)不同平面兩個(gè)90o90o彎頭;彎頭;(e e)調(diào)節(jié)閥半開閥門;()調(diào)節(jié)閥半開閥門;(f f)同一)同一平面兩個(gè)平面兩個(gè)90o90o彎頭彎頭 傳感器與管道的連接如圖傳感器與管道的連接如圖1818所示。所示。在與管道連接時(shí)要注意以下問題在與管道連接時(shí)要注意以下問題。 1 1) 上、下游配管內(nèi)徑上、下游配管內(nèi)徑D D與傳感與傳感器內(nèi)徑器內(nèi)徑DD相同,其差異滿足下述條相同,其差異滿足下述條件:件:0.95DD1.1D0.95DD1.1D。2 2) 配管應(yīng)與傳感器同心,同配管應(yīng)與傳感器同心,同軸度
48、應(yīng)小于軸度應(yīng)小于0.05D0.05D。3 3) 密封墊不能凸入管道內(nèi),密封墊不能凸入管道內(nèi),其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑大其內(nèi)徑可比傳感器內(nèi)徑大1 12mm2mm。4 4) 如需斷流檢查與清洗傳感如需斷流檢查與清洗傳感器,應(yīng)設(shè)置旁通管道如圖器,應(yīng)設(shè)置旁通管道如圖1919所示。所示。 5 5) 減小振動(dòng)對(duì)減小振動(dòng)對(duì)VSFVSF的影響應(yīng)該作為的影響應(yīng)該作為VSFVSF現(xiàn)場(chǎng)安裝的一個(gè)突出問題來關(guān)注。現(xiàn)場(chǎng)安裝的一個(gè)突出問題來關(guān)注。首先在選擇傳感器安裝場(chǎng)所時(shí)盡量注首先在選擇傳感器安裝場(chǎng)所時(shí)盡量注意避開振動(dòng)源。其次采用彈性軟管連意避開振動(dòng)源。其次采用彈性軟管連接在小口徑中可以考慮。第三,加裝接在小口徑中可以考慮。
49、第三,加裝管道支撐物是有效的減振方法,一種管道支撐物是有效的減振方法,一種管道支撐方法如圖管道支撐方法如圖2020所示。所示。 4.1.24.1.2渦街流量計(jì)常見故障處理渦街流量計(jì)常見故障處理4.1.2.14.1.2.1通電后無流量時(shí)有輸出信號(hào)通電后無流量時(shí)有輸出信號(hào)1)1)輸入屏蔽或接地不良,引入電磁干擾輸入屏蔽或接地不良,引入電磁干擾 ;處理方法:改善屏蔽與接地,;處理方法:改善屏蔽與接地,排除電磁干擾排除電磁干擾 2)2)儀表靠近強(qiáng)電設(shè)備或高頻脈沖干擾源儀表靠近強(qiáng)電設(shè)備或高頻脈沖干擾源 ;處理方法:遠(yuǎn)離干擾源安裝,;處理方法:遠(yuǎn)離干擾源安裝,采取隔離措施加強(qiáng)電源濾波采取隔離措施加強(qiáng)電源濾
50、波 3)3)管道有較強(qiáng)振動(dòng)管道有較強(qiáng)振動(dòng) ;處理方法:采取減震措施,加強(qiáng)信號(hào)濾波降低放大;處理方法:采取減震措施,加強(qiáng)信號(hào)濾波降低放大器靈敏度器靈敏度 4)4)轉(zhuǎn)換器靈敏度過高轉(zhuǎn)換器靈敏度過高 ;處理方法:降低靈敏度,提高觸發(fā)電平;處理方法:降低靈敏度,提高觸發(fā)電平 4.1.2.24.1.2.2通電通流后無輸出信號(hào)通電通流后無輸出信號(hào)1)1)電源出故障電源出故障 ;故障排除方法:檢查電源與接地;故障排除方法:檢查電源與接地 2)2)輸入信號(hào)線斷線故障排除方法:檢查信號(hào)線與接線端子輸入信號(hào)線斷線故障排除方法:檢查信號(hào)線與接線端子 3)3)放大器某級(jí)有故障故障排除方法:檢測(cè)工作點(diǎn),檢查元器件放大器
51、某級(jí)有故障故障排除方法:檢測(cè)工作點(diǎn),檢查元器件 4)4)檢測(cè)元件損壞故障排除方法:檢查傳感元件及引線,檢查閥門,增大檢測(cè)元件損壞故障排除方法:檢查傳感元件及引線,檢查閥門,增大流量或縮小管徑流量或縮小管徑 6)6)管道堵塞或傳感器被卡死故障排除方法:檢查清理管道,清洗傳感器管道堵塞或傳感器被卡死故障排除方法:檢查清理管道,清洗傳感器 4.1.2.34.1.2.3輸出信號(hào)不規(guī)則不穩(wěn)定輸出信號(hào)不規(guī)則不穩(wěn)定 1)1)有較強(qiáng)電干擾信號(hào)有較強(qiáng)電干擾信號(hào) ;處理方法:加強(qiáng)屏蔽和接地;處理方法:加強(qiáng)屏蔽和接地 2)2)傳感器被沾污或受潮,靈敏度降低;處理方法:清洗或更換傳感器,傳感器被沾污或受潮,靈敏度降低
52、;處理方法:清洗或更換傳感器,提高放大器增益提高放大器增益 3)3)傳感器靈敏度過高;處理方法:降低增益,提高觸發(fā)電平傳感器靈敏度過高;處理方法:降低增益,提高觸發(fā)電平 4)4)傳感器受損或引線接觸不良傳感器受損或引線接觸不良 ;處理方法:檢查傳感器及引線;處理方法:檢查傳感器及引線 5)5)出現(xiàn)兩相流或脈動(dòng)流出現(xiàn)兩相流或脈動(dòng)流 ;處理方法:加強(qiáng)工藝流程管理,消除兩相流或;處理方法:加強(qiáng)工藝流程管理,消除兩相流或脈動(dòng)流現(xiàn)象脈動(dòng)流現(xiàn)象 6)6)管道震動(dòng)的影響管道震動(dòng)的影響 ;處理方法:采取減震措施;處理方法:采取減震措施 7)7)工藝流程不穩(wěn)定工藝流程不穩(wěn)定 ;處理方法:調(diào)整安裝位置;處理方法:
53、調(diào)整安裝位置 8)8)傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內(nèi);處理方法:檢查安裝情況,改傳感器安裝不同心或密封墊凸入管內(nèi);處理方法:檢查安裝情況,改正密封墊內(nèi)徑正密封墊內(nèi)徑 9)9)上下游閥門擾動(dòng)上下游閥門擾動(dòng) ;處理方法:加長直管段或加裝流動(dòng)調(diào)整器;處理方法:加長直管段或加裝流動(dòng)調(diào)整器 10)10)流體未充滿管道流體未充滿管道 ;處理方法:更換裝流量傳感器地點(diǎn)和方式;處理方法:更換裝流量傳感器地點(diǎn)和方式 11)11)發(fā)生體有纏繞物發(fā)生體有纏繞物 ;處理方法:消除纏繞物;處理方法:消除纏繞物 12)12)存在氣穴現(xiàn)象存在氣穴現(xiàn)象 ;處理方法:降低流速,增加管內(nèi)壓力;處理方法:降低流速,增加管內(nèi)壓力
54、4.1.2.44.1.2.4測(cè)量誤差大測(cè)量誤差大 1)1)直管段長度不足直管段長度不足 ;處理方法:加長直管段或加裝流動(dòng)調(diào)整器;處理方法:加長直管段或加裝流動(dòng)調(diào)整器 2)2)模擬轉(zhuǎn)換電路零漂或滿量程調(diào)整不對(duì);處理方法:校正零點(diǎn)和量程刻模擬轉(zhuǎn)換電路零漂或滿量程調(diào)整不對(duì);處理方法:校正零點(diǎn)和量程刻度度 3)3)供電電壓變化過大供電電壓變化過大 ;處理方法:檢查電源;處理方法:檢查電源 4)4)儀表超過檢定周期儀表超過檢定周期 ;處理方法:及時(shí)送檢;處理方法:及時(shí)送檢 5)5)傳感器與配管內(nèi)徑差異較大;處理方法:檢查配管內(nèi)徑,修正儀表系傳感器與配管內(nèi)徑差異較大;處理方法:檢查配管內(nèi)徑,修正儀表系數(shù)數(shù)
55、 6)6)安裝不同心或密封墊凸入管內(nèi);處理方法:調(diào)整安裝,修整密封墊安裝不同心或密封墊凸入管內(nèi);處理方法:調(diào)整安裝,修整密封墊 7)7)傳感器沾污或損傷傳感器沾污或損傷 ;處理方法:清洗更換傳感器;處理方法:清洗更換傳感器 8)8)有兩相流或脈動(dòng)流有兩相流或脈動(dòng)流 ;處理方法:排除兩相流或脈動(dòng)流;處理方法:排除兩相流或脈動(dòng)流 9)9)管道泄漏管道泄漏 ;處理方法:排除泄漏;處理方法:排除泄漏 4.1.2.54.1.2.5測(cè)量管泄漏測(cè)量管泄漏 1)1)管內(nèi)壓力過高管內(nèi)壓力過高 ;處理方法:調(diào)整管壓,更改安裝位置;處理方法:調(diào)整管壓,更改安裝位置 2)2)公稱壓力選擇不對(duì)公稱壓力選擇不對(duì) ;處理方
56、法:選用高一檔公稱壓力傳感器;處理方法:選用高一檔公稱壓力傳感器 3)3)密封件損壞密封件損壞 ;處理方法:更換密封件;處理方法:更換密封件 4)4)傳感器被腐蝕傳感器被腐蝕 ;處理方法:采取防腐和保護(hù)措施;處理方法:采取防腐和保護(hù)措施 4.1.2.64.1.2.6傳感器發(fā)出異常嘯叫聲傳感器發(fā)出異常嘯叫聲1)1)流速過高,引起強(qiáng)烈顫動(dòng)流速過高,引起強(qiáng)烈顫動(dòng) ;處理方法:調(diào)整流量或更換通徑大的儀表;處理方法:調(diào)整流量或更換通徑大的儀表 2)2)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象 ;處理方法:調(diào)整流量和增加液流壓力;處理方法:調(diào)整流量和增加液流壓力 3)3)發(fā)生體松動(dòng)發(fā)生體松動(dòng) ;處理方法:緊固發(fā)生體;處理
57、方法:緊固發(fā)生體5.1電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)5.1.15.1.1電磁流量計(jì)原理電磁流量計(jì)原理EMFEMF的基本原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,的基本原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)在其兩即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如圖端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如圖1 1所示,導(dǎo)電性液所示,導(dǎo)電性液體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測(cè)量管內(nèi)流動(dòng),體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測(cè)量管內(nèi)流動(dòng),與流動(dòng)方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比與流動(dòng)方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢(shì),電動(dòng)勢(shì)的方向按例的感應(yīng)電勢(shì),電動(dòng)勢(shì)的方向按“弗來明弗來明右手規(guī)則右手規(guī)則”,其值如下式,其值如下式式中式中 式中式中 E-E-
58、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),即流量信號(hào),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),即流量信號(hào),V;V;k-k-系數(shù);系數(shù);B-B-磁感應(yīng)強(qiáng)度,磁感應(yīng)強(qiáng)度,T T;D-D-測(cè)量管內(nèi)徑,測(cè)量管內(nèi)徑,m m;- - 平均流速,平均流速,m/sm/s。 設(shè)液體的體積流量設(shè)液體的體積流量為為,則,則式中式中 K K 為儀表常數(shù),為儀表常數(shù),K= 4 KB/D K= 4 KB/D 。5.1.2EMF5.1.2EMF由流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩由流量傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成。傳感器典型結(jié)構(gòu)示意大部分組成。傳感器典型結(jié)構(gòu)示意如圖如圖2 2,測(cè)量管上下裝有激磁線圈,測(cè)量管上下裝有激磁線圈,通激磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過測(cè)量管,通激磁電流后產(chǎn)生磁場(chǎng)穿過測(cè)量管,一對(duì)電極
59、裝在測(cè)量管內(nèi)壁與液體相一對(duì)電極裝在測(cè)量管內(nèi)壁與液體相接觸,引出感應(yīng)電勢(shì),送到轉(zhuǎn)換器。接觸,引出感應(yīng)電勢(shì),送到轉(zhuǎn)換器。激磁電流則由轉(zhuǎn)換器提供。激磁電流則由轉(zhuǎn)換器提供。 5.1.35.1.3使用時(shí)應(yīng)注意的一般事項(xiàng)使用時(shí)應(yīng)注意的一般事項(xiàng) 液體應(yīng)具有測(cè)量所需的電導(dǎo)率,并要求電導(dǎo)率分布大體上均勻。因液體應(yīng)具有測(cè)量所需的電導(dǎo)率,并要求電導(dǎo)率分布大體上均勻。因此流量傳感器安裝要避開容易產(chǎn)生電導(dǎo)率不均勻場(chǎng)所,例如其上游附近此流量傳感器安裝要避開容易產(chǎn)生電導(dǎo)率不均勻場(chǎng)所,例如其上游附近加入藥液,加液點(diǎn)最好設(shè)于傳感器下游。加入藥液,加液點(diǎn)最好設(shè)于傳感器下游。使用時(shí)傳感器測(cè)量管必須充滿液體(非滿管型例外)。有混合時(shí)
60、,其分使用時(shí)傳感器測(cè)量管必須充滿液體(非滿管型例外)。有混合時(shí),其分布應(yīng)大體均勻。布應(yīng)大體均勻。 液體應(yīng)與地同電位,必須接地。如工藝管道用塑料等絕緣材料時(shí),輸液體應(yīng)與地同電位,必須接地。如工藝管道用塑料等絕緣材料時(shí),輸送液體產(chǎn)生摩檫靜電等原因,造成液體與地間有電位差。送液體產(chǎn)生摩檫靜電等原因,造成液體與地間有電位差。 5.1.3.15.1.3.1流量傳感器安裝流量傳感器安裝(1 1) 安裝場(chǎng)所安裝場(chǎng)所通常電磁流量傳感器外殼防護(hù)等極為通常電磁流量傳感器外殼防護(hù)等極為IP65IP65(GB 4208GB 4208規(guī)定的防塵防噴水規(guī)定的防塵防噴水級(jí)),對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求。級(jí)),對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中AR交互技術(shù)在設(shè)備調(diào)試與故障診斷中的應(yīng)用報(bào)告001
- 安全考試試題及答案復(fù)制
- 特色主題餐廳餐飲業(yè)食品安全監(jiān)管政策解讀研究報(bào)告2025
- 2025年航空貨運(yùn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局變化及發(fā)展策略研究報(bào)告
- 中國發(fā)型發(fā)展史
- 中國歷史趣味課件
- 《編制說明-公安交通應(yīng)急管理裝備配備要求》
- 周志華人工智能課件
- 員工職業(yè)規(guī)劃培訓(xùn)課件
- 南昌市南大附中2025屆英語七下期中學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含答案
- 煙草公司面試題及答案
- 2025年安徽省中考英語試卷真題(含答案解析)
- 2025年湖北省高考政治試卷真題(含答案)
- 多芯粒集成芯片系統(tǒng)級(jí)可測(cè)試性設(shè)計(jì)優(yōu)化研究
- 老齡化社會(huì)的數(shù)字包容-洞察及研究
- 廣東省深圳市寶安區(qū)2023-2024學(xué)年二年級(jí)下冊(cè)期末測(cè)試數(shù)學(xué)試卷(含答案)
- 2025江蘇揚(yáng)州寶應(yīng)縣“鄉(xiāng)村振興青年人才”招聘67人筆試備考試題及參考答案詳解
- 北京市順義區(qū)2023-2024學(xué)年五年級(jí)下學(xué)期數(shù)學(xué)期末試卷(含答案)
- 2025年高考真題-英語(全國一卷) 含答案
- 2025公基題庫(附答案解析)
- 2025年山東省普通高中學(xué)業(yè)水平合格考預(yù)測(cè)歷史試卷(含答案)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論