第六章流量測量ppt課件

1、流量測量流量測量u流量是流體在單位時間內(nèi)通過管道或設(shè)備流量是流體在單位時間內(nèi)通過管道或設(shè)備某橫截面處的數(shù)量。某橫截面處的數(shù)量。u質(zhì)量流量：是單位時間內(nèi)通過的流體質(zhì)量，質(zhì)量流量：是單位時間內(nèi)通過的流體質(zhì)量，用用M表示，單位為表示，單位為kg/s。u重量流量：是單位時間內(nèi)通過的流體重量，重量流量：是單位時間內(nèi)通過的流體重量，用用w表示，單位為表示，單位為N/s。u體積流量：是單位時間內(nèi)通過的流體體積，體積流量：是單位時間內(nèi)通過的流體體積，用用Q表示，單位為表示，單位為m3/s。 這三種方法中，質(zhì)量流量是表示流量的最好方法。它們?nèi)咧g可以互相換算。質(zhì)量流量和體積流量有下列關(guān)系：M =Q質(zhì)量流量和重

2、量流量之間關(guān)系為：w= Mgu流量有瞬時流量和累積流量之分。流量有瞬時流量和累積流量之分。u所謂瞬時流量，是指在單位時間內(nèi)流過管道或所謂瞬時流量，是指在單位時間內(nèi)流過管道或明渠某一截面的流體的量。明渠某一截面的流體的量。u所謂累積流量，是指在某一時間間隔內(nèi)流體通所謂累積流量，是指在某一時間間隔內(nèi)流體通過的總量。該總量可以用在該段時間間隔內(nèi)的過的總量。該總量可以用在該段時間間隔內(nèi)的瞬時流量對時間的積分而得到，所以也叫積分瞬時流量對時間的積分而得到，所以也叫積分流量。流量。u累積流量除以流體流過的時間間隔，即為平均累積流量除以流體流過的時間間隔，即為平均流量。流量。 u流量測量方法：流量測量方法：

3、u（1速度式流量測量方法速度式流量測量方法直接測出管直接測出管道內(nèi)流體的流速，以此作為流量測量的依道內(nèi)流體的流速，以此作為流量測量的依據(jù)。據(jù)。u（2容積式流量測量方法容積式流量測量方法通過測量單通過測量單位時間內(nèi)經(jīng)過流量儀表排出的流體的固定位時間內(nèi)經(jīng)過流量儀表排出的流體的固定容積的數(shù)目來實現(xiàn)。容積的數(shù)目來實現(xiàn)。u（3通過直接或間接的方法測量單位時間通過直接或間接的方法測量單位時間內(nèi)流過管道截面的流體質(zhì)量數(shù)。內(nèi)流過管道截面的流體質(zhì)量數(shù)。 工業(yè)上常用的流量計，按其測量原理分為以下四類： 1差壓式流量計：主要利用管內(nèi)流體通過節(jié)流裝置時，其流量與節(jié)流裝置前后的壓差有一定的關(guān)系。屬于這類流量計的有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)

4、流裝置等。 2速度式流量計：主要利用管內(nèi)流體的速度來推動葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪的轉(zhuǎn)速和流體的流速成正比。屬于這類流量計的有葉輪式水表和渦輪式流量計等。3容積式流量計：主要利用流體連續(xù)通過容積式流量計：主要利用流體連續(xù)通過一定容積之后進行流量累積的原理。屬于一定容積之后進行流量累積的原理。屬于這類流量計的有橢圓齒輪流量計和腰輪流這類流量計的有橢圓齒輪流量計和腰輪流量計。量計。 4其它類型流量計：如基于電磁感應(yīng)原理其它類型流量計：如基于電磁感應(yīng)原理的電磁流量計、渦街流量計等。的電磁流量計、渦街流量計等。第一節(jié)第一節(jié) 差壓流量計差壓流量計u差壓式流量測量方法，是根據(jù)伯努利方差壓式流量測量方法，是根據(jù)伯努利方

5、程提供的基本原理，通過測量流體差壓程提供的基本原理，通過測量流體差壓信號來反映流體流量的測量方法。信號來反映流體流量的測量方法。一、差壓流量計的組成一、差壓流量計的組成節(jié)流件和節(jié)流件和取壓裝置取壓裝置功能是將流功能是將流量信號轉(zhuǎn)換量信號轉(zhuǎn)換為差壓信號為差壓信號功能是將節(jié)流功能是將節(jié)流裝置前后的壓裝置前后的壓力信號送至顯力信號送至顯示儀器示儀器顯示壓差信號顯示壓差信號或直接顯示被或直接顯示被測流量測流量二、節(jié)流件的工作原理二、節(jié)流件的工作原理節(jié)流節(jié)流現(xiàn)象現(xiàn)象標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板節(jié)流裝置的作用在于節(jié)流裝置的作用在于造成流束的局部收縮，造成流束的局部收縮，從而產(chǎn)生壓差。從而產(chǎn)生壓差。流束流束收縮收縮靜壓

6、差靜壓差P的產(chǎn)生的產(chǎn)生三、流量基本方程式及壓力損失公式三、流量基本方程式及壓力損失公式1. 1. 不可壓縮流體流量方程式不可壓縮流體流量方程式質(zhì)量流量質(zhì)量流量體積流量體積流量0122224MFPPdP224PQd2. 2. 可壓縮流體流量方程式可壓縮流體流量方程式質(zhì)量流量質(zhì)量流量體積流量體積流量2124MdP2124PQd3. 3. 節(jié)流元件壓力損失節(jié)流元件壓力損失2211PmPm四、實用流量方程式四、實用流量方程式210.003998MdP210.003998PQd五、流量系數(shù)的確定五、流量系數(shù)的確定 流量系數(shù)由實驗取得，它與節(jié)流件的流量系數(shù)由實驗取得，它與節(jié)流件的形式，取壓方式，孔徑比，以

7、及流體的流形式，取壓方式，孔徑比，以及流體的流動狀態(tài)有關(guān)。動狀態(tài)有關(guān)。六、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置六、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置1. 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件（1標(biāo)準(zhǔn)孔板標(biāo)準(zhǔn)孔板（2標(biāo)準(zhǔn)噴嘴標(biāo)準(zhǔn)噴嘴（3橢圓噴嘴橢圓噴嘴2. 標(biāo)準(zhǔn)取壓裝置標(biāo)準(zhǔn)取壓裝置標(biāo)準(zhǔn)孔板：角接取壓、法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板：角接取壓、法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)噴嘴：角接取壓標(biāo)準(zhǔn)噴嘴：角接取壓（1角接取壓角接取壓 取壓孔位于孔取壓孔位于孔板或噴嘴上下游兩板或噴嘴上下游兩側(cè)端面處側(cè)端面處（2法蘭取壓法蘭取壓 取壓孔軸線與取壓孔軸線與孔板上下游兩側(cè)端孔板上下游兩側(cè)端面的距離各為面的距離各為25.40.8mm3. 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置使用的流體條件和管道條標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置使用的流體條件和管道條件

8、件（1流體條件流體條件（2管道條件管道條件第二節(jié)第二節(jié) 轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計 一、概述一、概述 轉(zhuǎn)子流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、使用轉(zhuǎn)子流量計具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、價格便宜、量程比大、刻度均方便、價格便宜、量程比大、刻度均勻、直觀性好等特點，可測量各種液勻、直觀性好等特點，可測量各種液體和氣體的體積流量，并將所測得的體和氣體的體積流量，并將所測得的流量信號就地顯示或變成標(biāo)準(zhǔn)的電信流量信號就地顯示或變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號或氣信號遠距離傳送。號或氣信號遠距離傳送。 轉(zhuǎn)子流量計主轉(zhuǎn)子流量計主要由轉(zhuǎn)子浮要由轉(zhuǎn)子浮子）、錐形管及子）、錐形管及支撐連接部分組支撐連接部分組成。成。二、轉(zhuǎn)子流量計的工作原理二、轉(zhuǎn)子流量計

9、的工作原理hhdDhtg重力浮力壓差力重力浮力壓差力ffffV gV gPA1fffPV gA02 PQA2222000002442Adnhdd nhn hd nhfffApVg022fffgVQd nhA按轉(zhuǎn)子的按轉(zhuǎn)子的高度可以高度可以刻度流體刻度流體的流量的流量三、關(guān)于刻度校正三、關(guān)于刻度校正00ffQQ 0QQ原刻度介原刻度介質(zhì)為水：質(zhì)為水：原刻度介質(zhì)原刻度介質(zhì)為空氣：為空氣：第三節(jié)第三節(jié) 電磁流量計電磁流量計 電磁流量計是一種測量導(dǎo)電性流體電磁流量計是一種測量導(dǎo)電性流體流量的儀表。它是無阻流元件，阻力損流量的儀表。它是無阻流元件，阻力損失極微，流場影響小，精確度高，直管失極微，流場影響

10、小，精確度高，直管段要求低，而且可測量含有固體顆?；蚨我蟮?，而且可測量含有固體顆?；蚶w維的液體，腐蝕性及非腐蝕性液體。纖維的液體，腐蝕性及非腐蝕性液體。一、電磁流量計的工作原理一、電磁流量計的工作原理410EBDv24QD v44 10BEQKQD法拉弟電磁感應(yīng)定理法拉弟電磁感應(yīng)定理儀表常數(shù)儀表常數(shù)二、電磁流量變送器的結(jié)構(gòu)二、電磁流量變送器的結(jié)構(gòu)第四節(jié)第四節(jié) 其他流量計其他流量計三、容積式流量計三、容積式流量計1. 橢圓齒輪流量計橢圓齒輪流量計精度為精度為0.51.0精度與流體的流動狀精度與流體的流動狀態(tài)無關(guān)，特別適宜態(tài)無關(guān)，特別適宜高粘度流體的測量高粘度流體的測量不能有固體顆粒不能有固體顆粒流