【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 入 PLC模塊中，在上位機(jī)中顯示。 羅斯蒙特 公司的 644溫度變送器介紹： 第四節(jié) 流量檢測(cè)儀表 流量的概念 流經(jīng)管道或設(shè)備某一截面的流體數(shù)量。 （ 一）瞬時(shí)流量 單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道某截面流體的體積或質(zhì)量。前者稱 體積流量 ，后者稱 質(zhì)量流量 。 （二）累積流量（總量） 在某段時(shí)間內(nèi)流經(jīng)有效截面的流體數(shù)量總和 。 （ 三）體積流量 單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道某截面流體的體積 ? 某截面上某一微小單元面積 dA上流動(dòng)是均勻的， 速度為 u。 流過(guò)這個(gè)單元面積上的流體流量為 d =udA vq僅當(dāng)整個(gè)截面流量分布均勻時(shí)才可認(rèn)為 ＝ uA 通過(guò)整個(gè)截面的流量為 ??Av udAq0vq （四） 質(zhì)量流量 單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道某截面流體的質(zhì)量。 ?? uAqq vm ???常用單位： t /h, kg/h （五）總量 某段時(shí)間內(nèi)流經(jīng)有效截面的流體數(shù)量的總和。其總量可以用體積和質(zhì)量來(lái)表示。 dtqdtqQdtqQ t vt mmt vV ??? ???000?相應(yīng)的單位分別為 3m ， L， t， kg 二、流量?jī)x表的分類 √ √ √ √ √ √ 二、流量?jī)x表的分類 體積流量?jī)x表 1. 速度式流量計(jì)：主要以測(cè)量流體在管道內(nèi)的流動(dòng)速度位測(cè)量依據(jù)的流量?jī)x表。例如：差壓式流量計(jì)；轉(zhuǎn)子流量計(jì)。 2. 容積式流量計(jì)：主要利用流體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)固定容積的數(shù)目作為測(cè)量依據(jù)的流量?jī)x表。例如：橢圓齒輪流量計(jì)；腰輪流量計(jì)。 Auq v ??hLhm /,/3常用單位： 二、流量?jī)x表的分類 質(zhì)量流量?jī)x表 主要通過(guò)測(cè)量流過(guò)流體的質(zhì)量作為測(cè)量依據(jù)的測(cè)量?jī)x表。例如：它具有測(cè)量精度不受流體的溫度、壓力、粘度等變化影響的優(yōu)點(diǎn)，是一種發(fā)展中的流量?jī)x表。例如：差壓式質(zhì)量流量計(jì)；微式質(zhì)量流量計(jì) 。 差壓式流量計(jì) 簡(jiǎn)介： 廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中檢測(cè)氣體、蒸汽、流體流量。方法簡(jiǎn)單，沒(méi)有可動(dòng)部件，工作可靠，適應(yīng)性強(qiáng)。 組成： ? 節(jié)流裝置俗稱 “ 孔板 ” （將被測(cè)流量轉(zhuǎn)換成差壓值） ? 信號(hào)傳輸管線 ? 差壓變送器（檢測(cè)差壓信號(hào)并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，由顯示儀表顯示流量） 一、節(jié)流原理 ? 節(jié)流現(xiàn)象： 流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí)，在節(jié)流裝置前后的管壁處，流體的靜壓力會(huì)產(chǎn)生變化的現(xiàn)象，叫節(jié)流現(xiàn)象 。 通過(guò)檢測(cè)差壓的變化可知流量的變化。 ? 節(jié)流裝置： 設(shè)置在管道中能使流體產(chǎn)生局部收縮的節(jié)流元件和取壓 裝置的總稱。 在 流量測(cè)量過(guò)程中，流量與差壓之間成開(kāi)方關(guān)系。 三、差壓的檢測(cè) ? 利用 差壓計(jì) 檢測(cè)節(jié)流裝置在管道中前后壓差。 ? 差壓計(jì)的形式：膜片式差壓計(jì)、膜盒式差壓計(jì)、差壓變送器等。 節(jié)流裝置 差壓變送器 開(kāi)方器 顯示儀表 二、流量基本方程式 pKq ??四、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置 （一）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件 1. 標(biāo)準(zhǔn)孔板：壓力損失大 ， 一般只適用于潔凈流體介質(zhì) 2. 標(biāo)準(zhǔn)噴嘴：壓力損失略小于孔板 ， 對(duì)帶有污垢的流體介質(zhì)測(cè)量較為適宜 。 3. 文丘利管：壓力損失比孔板和噴嘴都小得多 ， 可測(cè)量懸浮固體顆粒的液體 ， 較適合大流量測(cè)量 。 但價(jià)格昂貴 ， 不適合 200mm以下管徑流量測(cè)量 。 四、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置 （二）取壓方式 對(duì)同一節(jié)流元件 ， 取壓位置不同 ， 同一流量下得到的差壓大小是不相同的 ， 故流量和差壓之間的關(guān)系也就隨之變化 。 一般采用三種取壓方式 : 1. 角接取壓 ：緊貼節(jié)流元件上 、 下游兩側(cè)端面取壓 ， 適用于孔板和噴嘴兩種節(jié)流裝置 2. 法蘭取壓： 在距節(jié)流元件前后端面各 1寸的位置上鉆孔取壓 。此種取壓方式僅適用于孔板 。 3. 徑距取壓： 在距節(jié)流元件前端面上游為 1D， 下游為 D/2處的管道上鉆孔取壓 ， 其它要求同法蘭取壓 。 適用于孔板和噴嘴 。 容積式流量計(jì) ? 定排量流量計(jì)（ postive displacement flowmeter)簡(jiǎn)稱 PDF流量計(jì) ? 在流量?jī)x表中精度最高的一類。 采用容積分界的方法，在已知計(jì)量 容積 V0的情況下，測(cè)量出轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)，就可計(jì)算出這段時(shí)間內(nèi)流體通過(guò)儀表的體積量，從而確定流量 。 Q＝ N*V0 檢測(cè)原理： 容積式流量計(jì)的種類及工作過(guò)程 ? 按結(jié)構(gòu)分 1. 橢圓齒輪流量計(jì) 2. 腰輪流量計(jì) ? 按信號(hào)傳遞方式分 1. 就地指示橢圓齒輪流量計(jì) 2. 遠(yuǎn)傳顯示式橢圓齒輪流量計(jì) ? 橢圓齒輪流量計(jì)的工作過(guò)程 ? 腰輪流量計(jì) 容積式流量計(jì)的特點(diǎn) ? 適用于精度高的油類流量的計(jì)量，測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定，測(cè)量過(guò)程與介質(zhì)的溫度壓力密度的變化無(wú)關(guān)。 ? 為了防止可動(dòng)部件摩擦，容積式流量計(jì)前應(yīng)加裝過(guò)濾器。 質(zhì)量流量計(jì) 分類 : ? 直接式 ? 推導(dǎo)式：分別檢測(cè)體積流量和密度，通過(guò)乘法器的運(yùn)算得到質(zhì)量流量的信號(hào) ? 溫度、壓力補(bǔ)償式：即檢測(cè)流體體積、溫度、壓力，并根據(jù)流體密度和溫度、壓力的關(guān)系，通過(guò)計(jì)算得到補(bǔ)償后的密度，與流量相乘得到質(zhì)量流量的信號(hào)。 （一） 哥里奧利質(zhì)量流量計(jì) 工作原理： ? 哥里奧利質(zhì)量流量計(jì)，簡(jiǎn)稱 CMF。 是利用流體在直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)處于一旋轉(zhuǎn)系中，利用哥里奧利原理制成，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比信號(hào)的一種直接質(zhì)量流量?jī)x表 。 主要性能： ? 可直接測(cè)量氣體、流體的質(zhì)量流量，有很高的精確度。不受溫度、壓力、粘度影響，也可測(cè)量多相流體等的質(zhì)量流量； ? 不能用于測(cè)量低密度介質(zhì)，對(duì)外界振動(dòng)較為敏感；不能用于較大口徑 (150mm)以下；價(jià)格昂貴。 （一） 哥里奧利質(zhì)量流量計(jì) 構(gòu)成： ? 傳感器（ U型管、 T形簧片、位置檢測(cè)器、電磁激發(fā)器 ) ? 遠(yuǎn)距離電子裝置（將時(shí)間差轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流） ? 顯示儀表 （一） 哥里奧利質(zhì)量流量計(jì) 結(jié)構(gòu)示意圖 微動(dòng)流量計(jì) ? 工作原理 哥里奧利效應(yīng) 工作原理 基本方程式 扭轉(zhuǎn)角的檢測(cè) 微動(dòng)流量計(jì) ? 基本方程式 K—— U形管系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)彈性系數(shù)； θ —— U形管扭轉(zhuǎn)變形角； ω —— U形管的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度； L—— U形管的長(zhǎng)度。 rLKqm ??4? 微動(dòng)流量計(jì)特點(diǎn)： ? 輸出信號(hào)與質(zhì)量成線性關(guān)系 ? 不受流體溫度、壓力、密度、流速等影響 ? 檢測(cè)精度高（ ） ? 可靠性高，維護(hù)量小 ? 耐腐蝕 ? 既可輸出模擬信號(hào)，又可輸出頻率信號(hào)，便于和計(jì)算機(jī)相連，并可構(gòu)成本質(zhì)安全系統(tǒng)。 ? 價(jià)格昂貴 渦輪流量計(jì)的組成 渦輪流量計(jì)由渦輪流量變送器和顯示儀表組成 。 渦輪流量計(jì)包括渦輪 、 導(dǎo)流器 、 磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器 、 外殼及前置放大器等部分 。 ４ .5 渦輪流量計(jì) 特點(diǎn) : (1)精度高：基本誤差在 177。 ～ 177。 %之間； (2)量程比大：一般為 10： 1； (3)慣性小：時(shí)間常數(shù)為毫秒級(jí)； (4)耐壓高：被測(cè)介質(zhì)的靜壓可高達(dá) l0MPa； (5)使用溫度范圍廣：有的型號(hào)可測(cè) 200℃ 的低溫介質(zhì)的流量 ， 有的可測(cè) 400℃ 度的介質(zhì)的流量； (6)壓力損失?。阂话銥?； (7)輸出是頻率信號(hào)：容易實(shí)現(xiàn)流量積算和定量控制； (8)流體中不能含有雜質(zhì) ， 否則誤差大 ， 軸承磨損快 ， 儀表壽命低 ， 故儀表前最好裝過(guò)濾器；不適于測(cè)粘度大的液體 。 工作原理 渦輪流量計(jì)是由變送器和顯示儀表組成 。 當(dāng)被測(cè)流體流過(guò)傳感器時(shí)，在流體作用下，葉輪受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表顯示。 渦輪流量計(jì)原理方框圖 ELSTER TRZ型氣體渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖 渦輪流量計(jì)目前應(yīng)用在自用氣橇上，計(jì)量站內(nèi)壓縮機(jī)及生活耗氣量。 現(xiàn)場(chǎng)表盤(pán)上顯示的是工況體積流量累計(jì)值。同時(shí)輸出脈沖信號(hào)到控制室內(nèi)的流量計(jì)算機(jī)，以計(jì)算標(biāo)況體積流量。 氣體超聲波流量計(jì) 基本概念 超聲波計(jì)量系統(tǒng)的任務(wù) 準(zhǔn)確測(cè)量經(jīng)過(guò)在氣體輸送管道中安裝的超聲波流量計(jì)的天然量 天然氣的特性 可壓縮性，根據(jù)天然氣所受壓力、溫度和天然氣組成的不同，其可壓縮的程度也不同 怎樣衡量天然氣的量 ? A 體積計(jì)量：將經(jīng)過(guò)超聲波流量計(jì)的、在實(shí)際輸送狀況下的天然量轉(zhuǎn)換為某一指定狀態(tài)（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）下的天然量 ? B，能量計(jì)量：將經(jīng)過(guò)超聲波流量計(jì)的、在實(shí)際輸送狀況下的天然量轉(zhuǎn)換為該氣量燃燒后可以發(fā)出的熱量 Daniel Ultrasonic Slide 93 RS485 或脈沖 接收工況流量 RS232/RS485 色譜的分析數(shù)據(jù) 溫度 amp。 壓力數(shù)據(jù) 標(biāo)況流量 ,總能量 ,天然氣組分 及管理所需的信息 與上位機(jī)數(shù)字通信 ,包括所有 診斷和報(bào)警信息 天然氣計(jì)量系統(tǒng)的基本組成 Daniel Ultrasonic Slide 94 天然氣計(jì)量系統(tǒng)的基本組成 ? 工況流量測(cè)量?jī)x表（如氣體超聲波流量計(jì)）用于測(cè)量在管道中實(shí)際輸送狀態(tài)下的天然氣流量 ? 溫度、壓力 測(cè)量?jī)x表（如溫度、壓力 變送器） 用于測(cè)量管道實(shí)際輸送氣體的狀態(tài) ? 天然氣組成分析儀表（