工學(xué)流量檢測(cè)ppt課件(已修改)
2025-01-31 09:38 本頁面
【正文】 第六章 流量檢測(cè) 流量定義 ： 指單位時(shí)間內(nèi)流體 (氣體、液體或固體顆粒等 )流經(jīng)管道或設(shè)備某處橫截面的數(shù)量，又稱瞬時(shí)流量。 體積流量 ： 當(dāng)流體以體積表示時(shí)稱為體積流量。 質(zhì)量流量 ： 當(dāng)流體以質(zhì)量表示時(shí)稱為質(zhì)量流量。 AdtdVq v ???AdtdMq m ???? 流量檢測(cè)的基本概念 流量的概念和單位 質(zhì)量流量與體積流量的關(guān)系 vm qq ??在某段時(shí)間內(nèi)流體通過的體積或質(zhì)量稱為累積流量或流過總量，它是體積流量或質(zhì)量流量在該段時(shí)間內(nèi)的積分。 ?? t v dtqV?? t m dtqM流量的國際單位是千克 /秒 （ kg/s） 、立方米 /秒 （ m3/s） 。 此外，常用的還有噸 /小時(shí) （ t/h） 、千克 /小時(shí) （ kg/h） 、立方米 /小時(shí) （ m3/h）等；總量的國際單位是千克（ kg）、立方米（ m3）。此外，常用的總量單位還有噸（ t）。 按照檢測(cè)量的不同，流量檢測(cè)方法可以分為體積流量檢測(cè)和質(zhì)量流量檢測(cè)，按照檢測(cè)原理不同，流量檢測(cè)方法有可分為速度法、容積法和質(zhì)量法。 類 別 儀表名稱 體積流量計(jì) 容積式流量計(jì) 橢圓齒輪、腰輪、皮膜式流量計(jì)等 差壓式流量計(jì) 節(jié)流式、均速管、彎管、靶式、浮子流量計(jì)等 速度式流量計(jì) 渦輪、渦街、電磁、超聲波流量計(jì) 質(zhì)量流量計(jì) 推導(dǎo)式流量計(jì) 體積流量經(jīng)密度補(bǔ)償或壓力、溫度補(bǔ)償求質(zhì)量 直接式流量計(jì) 科里奧利、熱式、沖量式流量計(jì) 流量計(jì)的測(cè)量特性 （ 1）流量方程式 流量與流量計(jì)輸出信號(hào)之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式 )( xfq m ?（ 2）流量計(jì)的儀表系數(shù)與流出系數(shù) 儀表系數(shù) K（頻率型流量計(jì)）：?jiǎn)挝涣黧w流過流量計(jì)時(shí)流量計(jì)發(fā)出的脈沖數(shù) VNK ?流出系數(shù) C:實(shí)際流量與理想流量的比值 mmqqC??（ 3）測(cè)量范圍及范圍度 流量計(jì)的測(cè)量范圍：指可測(cè)最大流量與最小流量所限定的范圍。 范圍度：最大流量與最小流量的比值 。 （ 4）測(cè)量精確度和誤差 流量?jī)x表在規(guī)定的正常工作條件下允許的最大誤差，稱為該流量?jī)x表的允許誤差，一般用最大相對(duì)誤差和引用誤差來表示。 流量?jī)x表的精度等級(jí)是根據(jù)允許誤差的大小來劃分的，其精度等級(jí)有： 、 、 、 、 、 、 、。 （ 5）壓力損失 壓力損失的大小是流量?jī)x表選型的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。壓力損失小，流體能消耗小，輸運(yùn)流體的動(dòng)力要求小，測(cè)量成本低。反之則能耗大，經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)降低。故希望流量計(jì)的壓力損失愈小愈好。 體積流量檢測(cè)法 容積式流量計(jì) 根據(jù)排出體積進(jìn)行流量累計(jì)的儀表，利用運(yùn)動(dòng)元件的往復(fù)次數(shù)或轉(zhuǎn)速與流體的連續(xù)排出量成比例對(duì)被測(cè)流體進(jìn)行連續(xù)的檢測(cè) 。 容積式流量計(jì)的測(cè)量機(jī)構(gòu)與流量公式 容積式流量計(jì)由測(cè)量室、運(yùn)動(dòng)部件、傳動(dòng)和顯示部件組成。在流體進(jìn)、出口壓力差的作用下，運(yùn)動(dòng)部件不斷將充滿在測(cè)量室中的流體從入口排向出口。 Q=nV 橢圓齒輪流量計(jì) 該流量計(jì)系直讀累積式流體流量計(jì)，是由裝有一對(duì)橢圓齒輪轉(zhuǎn)子的計(jì)量室、密封聯(lián)軸器和計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)組成。 測(cè)得旋轉(zhuǎn)頻率就可求得體積流量，主要適用于高粘度液體的測(cè)量。 腰輪流量計(jì) 腰輪流量計(jì)又稱羅茨流量計(jì)，其工作原理與橢圓齒輪流量計(jì)相同。腰輪流量計(jì)的轉(zhuǎn)子是一對(duì)不帶齒的腰形輪，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程依靠套在殼體外的與腰輪同軸上的嚙合齒輪來完成驅(qū)動(dòng)。 腰輪流量計(jì)可以測(cè)量液體和氣體，也可以測(cè)高粘度的流體，比橢圓齒輪能長期保持穩(wěn)定性 。 容積式流量計(jì)的安裝與使用 流量計(jì)的安裝地點(diǎn)應(yīng)滿足技術(shù)性能規(guī)定的條件，在安裝前必須進(jìn)行檢定，可以水平安裝，也可以垂直安裝。在流量計(jì)的上游要加裝過濾器，調(diào)節(jié)流量的閥門要位于流量計(jì)的下游，需設(shè)置旁通管路，安裝時(shí)流量計(jì)的外殼標(biāo)志應(yīng)與被測(cè)流體的流向一致。 儀表在使用過程中被測(cè)流體應(yīng)充滿管道，工作在儀表規(guī)定的流量范圍內(nèi)，當(dāng)粘度、溫度等參數(shù)超過規(guī)定范圍時(shí)對(duì)流量值進(jìn)行修正，儀表要定期清洗和檢定。 差壓式流量計(jì) 差壓式流量計(jì)基于流體在通過設(shè)置于流通管道上的流動(dòng)阻力件時(shí)產(chǎn)生的壓力差與流體流量之間的確定關(guān)系，通過測(cè)量差壓值求得流體流量。包括節(jié)流裝置（孔板、噴嘴、文丘利管、動(dòng)壓管、均速管、彎管）、靶式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)。 節(jié)流式流量計(jì) 可用于測(cè)量液體、氣體或蒸汽的流量。 特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無可動(dòng)部件；可靠性高；復(fù)現(xiàn)性能好；適用于各種工況下的單相流體。 缺點(diǎn)： 安裝要求嚴(yán)格；流量計(jì)前后要求較長的直管段；測(cè)量范圍窄，壓力損失大。 （ 1）測(cè)量原理 在管道中流動(dòng)的流體具有動(dòng)壓能和靜壓能，在一定條件下這兩種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)換，但參加轉(zhuǎn)換的能量總和不變。用節(jié)流元件測(cè)量流量時(shí)，流體流過節(jié)流裝置前后產(chǎn)生壓力差 Δp(Δp=p1p2)，且流過的流量越大，節(jié)流裝置前后的壓差也越大，流量與壓差之間存在一定關(guān)系。 由于有壓力損失，收縮前后的靜壓值不等。 （ 2）流量方程式 2222222111 vpvp ?????222111 ?? vAvA ?能量方程 連續(xù)性方程 21
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