液位控制系統(tǒng)ppt課件

1、 湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程分院湖州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程分院項(xiàng)目一 液位控制系統(tǒng)速度式流量計(jì)速度式流量計(jì) 容積式流量計(jì)容積式流量計(jì) 質(zhì)量流量計(jì)質(zhì)量流量計(jì) 差壓式流量計(jì)差壓式流量計(jì) 轉(zhuǎn)子流量計(jì)轉(zhuǎn)子流量計(jì) 電磁流量計(jì)電磁流量計(jì) 渦輪流量計(jì)渦輪流量計(jì) 旋渦流量計(jì)旋渦流量計(jì) 超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì) 靶式流量計(jì)靶式流量計(jì) 均速管流量計(jì)均速管流量計(jì) 橢圓齒輪流量橢圓齒輪流量計(jì)計(jì) 腰輪流量計(jì)腰輪流量計(jì) 刮板式流量計(jì)刮板式流量計(jì) 活塞式流量計(jì)活塞式流量計(jì) 熱量式流量計(jì)熱量式流量計(jì) 科里奧里流量計(jì)科里奧里流量計(jì) 角動(dòng)量式流量計(jì)角動(dòng)量式流量計(jì) 振動(dòng)陀螺式流量計(jì)振動(dòng)陀螺式流量計(jì) （1 1玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)

2、 運(yùn)用：玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)主要用于化工、石油、輕工、醫(yī)藥、化肥、化纖、食品、運(yùn)用：玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)主要用于化工、石油、輕工、醫(yī)藥、化肥、化纖、食品、染料、環(huán)保及科學(xué)研究等各個(gè)部門(mén)中，用來(lái)測(cè)量單相非脈動(dòng)液體或氣體流體染料、環(huán)保及科學(xué)研究等各個(gè)部門(mén)中，用來(lái)測(cè)量單相非脈動(dòng)液體或氣體流體的流量。的流量。 測(cè)量原理：流量計(jì)的主要測(cè)量元件為一根垂直安裝的下小上大錐形玻璃管和管內(nèi)可上測(cè)量原理：流量計(jì)的主要測(cè)量元件為一根垂直安裝的下小上大錐形玻璃管和管內(nèi)可上下移動(dòng)的浮子。當(dāng)流體自下而上流經(jīng)錐形玻璃管時(shí)，在浮子上下之間產(chǎn)生壓差，浮子在此下移動(dòng)的浮子。當(dāng)流體自下而上流經(jīng)錐形玻璃管時(shí)，在浮子上下之間產(chǎn)生壓差，浮子在此差壓

3、作用下上升。當(dāng)此上升的力、浮子所受的浮力及粘性升力與浮子的重力相等時(shí)，浮子差壓作用下上升。當(dāng)此上升的力、浮子所受的浮力及粘性升力與浮子的重力相等時(shí)，浮子處于平衡位置。因此，流經(jīng)流量計(jì)的流體流量與浮子上升高度，即與流量計(jì)的流通面積之處于平衡位置。因此，流經(jīng)流量計(jì)的流體流量與浮子上升高度，即與流量計(jì)的流通面積之間存在著一定的比例關(guān)系，浮子的位置高度可作為流量量度。間存在著一定的比例關(guān)系，浮子的位置高度可作為流量量度。 運(yùn)用：運(yùn)用：LDLD電磁流量計(jì)由傳感器電磁流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的，用來(lái)測(cè)拉第電磁感應(yīng)定律工作的，用來(lái)測(cè)量電導(dǎo)

4、率大于量電導(dǎo)率大于5S/cm5S/cm導(dǎo)電液體的體導(dǎo)電液體的體積流量，是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積積流量，是一種測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測(cè)量一般流量的感應(yīng)式儀表。除可測(cè)量一般導(dǎo)電液體的體積流量外，還可用于導(dǎo)電液體的體積流量外，還可用于測(cè)量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥測(cè)量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等強(qiáng)腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門(mén)及市政管理、環(huán)保、食品等工業(yè)部門(mén)及市政管理、水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域

5、的流量計(jì)量計(jì)量 測(cè)量原理：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)測(cè)量原理：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理，在與測(cè)量管軸線(xiàn)和磁力線(xiàn)相垂原理，在與測(cè)量管軸線(xiàn)和磁力線(xiàn)相垂直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極，當(dāng)直的管壁上安裝了一對(duì)檢測(cè)電極，當(dāng)導(dǎo)電液體沿測(cè)量管軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電導(dǎo)電液體沿測(cè)量管軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電液體切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，此感液體切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，此感應(yīng)電勢(shì)由兩個(gè)檢測(cè)電極檢出，數(shù)值大應(yīng)電勢(shì)由兩個(gè)檢測(cè)電極檢出，數(shù)值大小與流量成比例，其值為：小與流量成比例，其值為： E = KBVD E = KBVD 式中：式中： E- E-感應(yīng)電勢(shì)；感應(yīng)電勢(shì)；K-K-與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)；與磁場(chǎng)分布及軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shù)；B-B

6、-磁感磁感應(yīng)強(qiáng)度；應(yīng)強(qiáng)度；V-V-導(dǎo)電液體平均流速；導(dǎo)電液體平均流速；D-D-電極間距測(cè)量管內(nèi)直徑）。電極間距測(cè)量管內(nèi)直徑）。 運(yùn)用：渦街流量變送器，主要用于工業(yè)管道流體介質(zhì)的運(yùn)用：渦街流量變送器，主要用于工業(yè)管道流體介質(zhì)的流量測(cè)量，如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力流量測(cè)量，如氣體、液體、蒸汽等多種介質(zhì)。其特點(diǎn)是壓力損失小，量程范圍大，精度高，在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎損失小，量程范圍大，精度高，在測(cè)量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。 測(cè)量原理：在流體中垂直地插入一根柱狀阻力體時(shí)，在其測(cè)量原理：在流體中垂直地插入

7、一根柱狀阻力體時(shí)，在其兩側(cè)就會(huì)交替地產(chǎn)生旋渦，隨著流體向下游方向運(yùn)動(dòng)，形成旋兩側(cè)就會(huì)交替地產(chǎn)生旋渦，隨著流體向下游方向運(yùn)動(dòng)，形成旋渦列，稱(chēng)為卡曼渦街，見(jiàn)圖。產(chǎn)生渦街的阻力體稱(chēng)旋渦發(fā)生體。渦列，稱(chēng)為卡曼渦街，見(jiàn)圖。產(chǎn)生渦街的阻力體稱(chēng)旋渦發(fā)生體。實(shí)驗(yàn)證明，旋渦的頻率與流速成正比，即與體積流量實(shí)驗(yàn)證明，旋渦的頻率與流速成正比，即與體積流量Q Q成正比成正比而與壓力、溫度、密度等參數(shù)無(wú)關(guān)。而與壓力、溫度、密度等參數(shù)無(wú)關(guān)。 運(yùn)用運(yùn)用: :橢圓齒輪流量計(jì)是直讀累積式儀表，是計(jì)量流橢圓齒輪流量計(jì)是直讀累積式儀表，是計(jì)量流經(jīng)管道內(nèi)液體流量總和的容積式流量計(jì)?？蓮V泛用于石經(jīng)管道內(nèi)液體流量總和的容積式流量計(jì)?？蓮V

8、泛用于石油、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生等部門(mén)的流量測(cè)量。油、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生等部門(mén)的流量測(cè)量。 運(yùn)用：超聲波明渠流量計(jì)是用于測(cè)量工礦企業(yè)自然流管渠道運(yùn)用：超聲波明渠流量計(jì)是用于測(cè)量工礦企業(yè)自然流管渠道污水排放計(jì)量的新型測(cè)量?jī)x表，簡(jiǎn)稱(chēng)污水排放計(jì)量的新型測(cè)量?jī)x表，簡(jiǎn)稱(chēng)“污水流量計(jì)污水流量計(jì)”。它廣泛適用于石。它廣泛適用于石油、化工、化纖、輕紡、制藥等行業(yè)的污水排放計(jì)量，是城市水污染油、化工、化纖、輕紡、制藥等行業(yè)的污水排放計(jì)量，是城市水污染防治和環(huán)保部門(mén)監(jiān)控污染物排放的必要儀表之一，也是今后水利部門(mén)防治和環(huán)保部門(mén)監(jiān)控污染物排放的必要儀表之一，也是今后水利部門(mén)農(nóng)灌水排放計(jì)量的必備儀表。農(nóng)灌水排放計(jì)量的必備儀表。

9、測(cè)量原理：超聲波明渠流量計(jì)由氣介測(cè)量原理：超聲波明渠流量計(jì)由氣介式超聲波傳感器、溫度補(bǔ)償傳感器、流量式超聲波傳感器、溫度補(bǔ)償傳感器、流量槽或薄壁堰，及微電腦測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)槽或薄壁堰，及微電腦測(cè)量系統(tǒng)構(gòu) 成的成的二次儀表組成。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)全部通過(guò)流量二次儀表組成。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)全部通過(guò)流量槽槽P P槽或槽或P-BP-B槽或薄壁堰缺口形成自由槽或薄壁堰缺口形成自由流時(shí)，其流量流時(shí)，其流量Q Q與流量槽或薄壁堰內(nèi)上流與流量槽或薄壁堰內(nèi)上流水位水位H H的關(guān)系為的關(guān)系為Q=CHnQ=CHnn n，C C為系數(shù)）。為系數(shù)）。 圖示超聲波明渠流量計(jì)原理圖圖示超聲波明渠流量計(jì)原理圖 氣介式超聲波液位傳感器在微電腦系氣

10、介式超聲波液位傳感器在微電腦系統(tǒng)的控制下，進(jìn)行超聲波發(fā)射和接收，微統(tǒng)的控制下，進(jìn)行超聲波發(fā)射和接收，微電腦通過(guò)測(cè)量發(fā)射波和回波的時(shí)間差來(lái)計(jì)電腦通過(guò)測(cè)量發(fā)射波和回波的時(shí)間差來(lái)計(jì)算液位高度，再經(jīng)過(guò)一系列判斷，計(jì)算、算液位高度，再經(jīng)過(guò)一系列判斷，計(jì)算、轉(zhuǎn)換處理可得出流過(guò)槽或薄壁堰的流量轉(zhuǎn)換處理可得出流過(guò)槽或薄壁堰的流量Q Q。 差壓式流量計(jì)主要由三部分組成見(jiàn)圖所示）：第一部分差壓式流量計(jì)主要由三部分組成見(jiàn)圖所示）：第一部分為節(jié)流裝置，它將被測(cè)流量值轉(zhuǎn)換成差壓值；第二部分為信號(hào)的為節(jié)流裝置，它將被測(cè)流量值轉(zhuǎn)換成差壓值；第二部分為信號(hào)的傳輸管線(xiàn)；第三部分差壓變送器，用來(lái)檢測(cè)差壓并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電傳輸管線(xiàn)；第

11、三部分差壓變送器，用來(lái)檢測(cè)差壓并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，用于量值顯示或控制之用。流信號(hào)，用于量值顯示或控制之用。 連續(xù)流動(dòng)的流體遇到安插在管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)連續(xù)流動(dòng)的流體遇到安插在管道內(nèi)的節(jié)流裝置時(shí)( (節(jié)流節(jié)流裝置中間有個(gè)圓孔，孔徑比管道內(nèi)徑小裝置中間有個(gè)圓孔，孔徑比管道內(nèi)徑小) )，流體流通面積突，流體流通面積突然縮小，在壓頭的作用下，流體的流速增大，擠過(guò)節(jié)流孔，然縮小，在壓頭的作用下，流體的流速增大，擠過(guò)節(jié)流孔，形成流束收縮，從而產(chǎn)生壓差。流過(guò)的流量愈大，在節(jié)流裝形成流束收縮，從而產(chǎn)生壓差。流過(guò)的流量愈大，在節(jié)流裝置前后所產(chǎn)生的壓差也就愈大，因此可通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)計(jì)量置前后所產(chǎn)生的壓差也就愈大

12、，因此可通過(guò)測(cè)量壓差來(lái)計(jì)量流體流量的大小。流體流量的大小。 流體流經(jīng)孔板時(shí)的節(jié)流體流經(jīng)孔板時(shí)的節(jié)流現(xiàn)象流現(xiàn)象 /003999. 02pdQV 標(biāo)準(zhǔn)化的節(jié)流裝置，只要按照規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝和標(biāo)準(zhǔn)化的節(jié)流裝置，只要按照規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝和使用，不必進(jìn)行標(biāo)定，就能準(zhǔn)確地得到其精確的流量系數(shù)使用，不必進(jìn)行標(biāo)定，就能準(zhǔn)確地得到其精確的流量系數(shù)和膨脹系數(shù)，從而進(jìn)行準(zhǔn)確的流量測(cè)量。和膨脹系數(shù)，從而進(jìn)行準(zhǔn)確的流量測(cè)量。 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置規(guī)定了它所適應(yīng)的流體種類(lèi)、流體流動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置規(guī)定了它所適應(yīng)的流體種類(lèi)、流體流動(dòng)條件以及對(duì)管道條件、安裝條件、流體參數(shù)的要求。條件以及對(duì)管道條件、安裝條件、流體參數(shù)的要求。 11上

13、游直管段；上游直管段；2 2一導(dǎo)壓管；一導(dǎo)壓管；3 3一孔板；一孔板；4 4一下游直管段；一下游直管段；5 5、7 7一連接法蘭；一連接法蘭；6 6一取壓環(huán)室一取壓環(huán)室1 1、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)孔板的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)噴嘴的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)噴嘴的結(jié)構(gòu) 文丘里管的結(jié)構(gòu)文丘里管的結(jié)構(gòu) 2 2、取壓方式、取壓方式角接取壓角接取壓 法蘭取壓法蘭取壓 標(biāo)準(zhǔn)噴嘴的取壓方式標(biāo)準(zhǔn)噴嘴的取壓方式 （一標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件（一標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的使用條件 (1) (1) 被測(cè)介質(zhì)應(yīng)充滿(mǎn)全部管道截面，并沿著內(nèi)徑不小于被測(cè)介質(zhì)應(yīng)充滿(mǎn)全部管道截面，并沿著內(nèi)徑不小于50mm50mm的圓形管道流動(dòng)；對(duì)的圓形管道流動(dòng)；對(duì)文丘

14、里管則其管徑不應(yīng)小于文丘里管則其管徑不應(yīng)小于l00mml00mm，亦不能大于，亦不能大于800mm800mm。 (2) (2) 管道內(nèi)的流速是穩(wěn)定的，或者實(shí)際上可以認(rèn)為是穩(wěn)定的管道內(nèi)的流速是穩(wěn)定的，或者實(shí)際上可以認(rèn)為是穩(wěn)定的( (當(dāng)流速穩(wěn)定時(shí)，在當(dāng)流速穩(wěn)定時(shí)，在同一點(diǎn)的流速和壓力不隨時(shí)間而變化同一點(diǎn)的流速和壓力不隨時(shí)間而變化) )。 (3) (3) 被測(cè)介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置時(shí)，其相態(tài)不變，如液體不蒸發(fā)，過(guò)熱蒸汽仍然是過(guò)被測(cè)介質(zhì)通過(guò)節(jié)流裝置時(shí)，其相態(tài)不變，如液體不蒸發(fā)，過(guò)熱蒸汽仍然是過(guò)熱的，溶解在液體中的氣體不析出等。同時(shí)是單相存在的；對(duì)于成分復(fù)雜的介質(zhì)，熱的，溶解在液體中的氣體不析出等。同時(shí)是單相

15、存在的；對(duì)于成分復(fù)雜的介質(zhì)，只有其性質(zhì)與單一成分的介質(zhì)類(lèi)似時(shí)，才能使用。只有其性質(zhì)與單一成分的介質(zhì)類(lèi)似時(shí)，才能使用。 (4) (4) 測(cè)量氣體測(cè)量氣體( (蒸汽蒸汽) )流量時(shí)所析出的冷凝水或灰塵，或測(cè)量液體流量時(shí)所析出的流量時(shí)所析出的冷凝水或灰塵，或測(cè)量液體流量時(shí)所析出的氣體或沉淀物，既不得聚積在管道中的節(jié)流裝置附近，也不得聚積在連接管內(nèi)。氣體或沉淀物，既不得聚積在管道中的節(jié)流裝置附近，也不得聚積在連接管內(nèi)。 (5) (5) 在測(cè)量能引起節(jié)流裝置堵塞的介質(zhì)流量時(shí)，必須進(jìn)行定期清洗在測(cè)量能引起節(jié)流裝置堵塞的介質(zhì)流量時(shí)，必須進(jìn)行定期清洗( (吹洗或清刷吹洗或清刷) )。 (6) (6) 在離開(kāi)節(jié)

16、流裝置兩端面在離開(kāi)節(jié)流裝置兩端面2D2D的管道內(nèi)表面上，沒(méi)有任何凸出物和肉眼可見(jiàn)的粗的管道內(nèi)表面上，沒(méi)有任何凸出物和肉眼可見(jiàn)的粗糙與不平現(xiàn)象。糙與不平現(xiàn)象。 （二標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝（二標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝 1 1、安裝地點(diǎn)、安裝地點(diǎn) (1) (1)流體在節(jié)流裝置前后，應(yīng)始終保持單相流體，蒸汽不應(yīng)含水。流體在節(jié)流裝置前后，應(yīng)始終保持單相流體，蒸汽不應(yīng)含水。 (2) (2)流體在節(jié)流裝置前后有足夠的直管段。一般孔板前為流體在節(jié)流裝置前后有足夠的直管段。一般孔板前為1020D1020D，孔板后，孔板后為為5D5D，D D為管道內(nèi)徑。為管道內(nèi)徑。 2 2、安裝前的檢查、安裝前的檢查 (1) (1)管道直

17、徑是否符合設(shè)計(jì)要求。管道直徑是否符合設(shè)計(jì)要求。(2)(2)節(jié)流裝置孑節(jié)流裝置孑L L徑必須與設(shè)計(jì)相符。徑必須與設(shè)計(jì)相符。 (3) (3)節(jié)流裝置加工精度必須符合要求。節(jié)流裝置加工精度必須符合要求。 (4) (4)節(jié)流裝置用的墊圈內(nèi)徑不得小于管徑可比節(jié)流裝置用的墊圈內(nèi)徑不得小于管徑可比管徑大管徑大23mm23mm。 (5) (5)節(jié)流裝置用的法蘭焊接后必須與管道垂直，不得歪斜。法蘭中節(jié)流裝置用的法蘭焊接后必須與管道垂直，不得歪斜。法蘭中心與管道中心應(yīng)重合；焊縫必須平整光滑。心與管道中心應(yīng)重合；焊縫必須平整光滑。 (6) (6)節(jié)流裝置的管道前后，至少節(jié)流裝置的管道前后，至少2 2倍管倍管道直徑的

18、距離內(nèi)無(wú)明顯不光滑的凸塊，無(wú)電、氣焊的熔渣，無(wú)露出的管接頭、鉚釘?shù)乐睆降木嚯x內(nèi)無(wú)明顯不光滑的凸塊，無(wú)電、氣焊的熔渣，無(wú)露出的管接頭、鉚釘?shù)?。等?(7) (7)環(huán)室取壓時(shí)，環(huán)室內(nèi)徑不得小于管道的直徑，可比管道直徑稍大。環(huán)室取壓時(shí)，環(huán)室內(nèi)徑不得小于管道的直徑，可比管道直徑稍大。 (8) (8)孔孔板、環(huán)室及法蘭等在安裝前應(yīng)清除積垢和油污，并注意保護(hù)開(kāi)孔銳邊不得碰傷。節(jié)板、環(huán)室及法蘭等在安裝前應(yīng)清除積垢和油污，并注意保護(hù)開(kāi)孔銳邊不得碰傷。節(jié)流裝置安裝應(yīng)在管道吹洗干凈后及試壓前進(jìn)行，以免管道內(nèi)污物將節(jié)流裝置損壞或流裝置安裝應(yīng)在管道吹洗干凈后及試壓前進(jìn)行，以免管道內(nèi)污物將節(jié)流裝置損壞或?qū)⑷嚎诙氯?。將取壓口堵塞? 3、安裝、安裝（二標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝（二標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的安裝 454545454545測(cè)量不同介質(zhì)時(shí)節(jié)流裝置取壓口方位規(guī)定示意圖測(cè)量不同介質(zhì)時(shí)節(jié)流裝置取壓口方位規(guī)定示意圖 aa液體；液體；b b一蒸汽；一蒸汽；c c一氣體