流量檢測ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-05-31 04:21 本頁面
【文章內容簡介】 E:\動畫素材庫 \氣遠轉子流量計 .swf 電遠傳浮子流量計 E:\動畫素材庫 \電遠傳浮子流量計 .avi 第三節(jié) 漩渦流量計 利用流體遇到阻礙物后產生的旋渦來測量流量 ?？梢杂脕頊y量管道中的液體 、 氣體和蒸汽的流量 。旋渦式流量計有兩類：旋進型旋渦流量計和卡曼型旋渦流量計 （ 常稱渦街流量計 ） 。 旋進型 卡曼型 渦街流量計測量原理 在管道中垂直插入一個非流線形的柱狀物 ， 流體受到阻礙物阻擋時 ， 會在阻礙物的下游處產生兩列平行 、 且上下交替出現的旋渦 。 因為這些旋渦有如街道旁的路燈 ， 故有 “ 渦街 ” 之稱 ， 此現象首先被卡曼 （ Karman） 發(fā)現 ， 也稱作 “ 卡曼渦街 ” 。 漩渦流量計 E:\動畫素材庫 \漩渦流量計 .swf 實驗表明 ， 當兩列旋渦的間距 h和同列相鄰兩個旋渦之間的距離 l 之比能滿足 h／ l＝ ， 所產生的渦街是穩(wěn)定的 。 滿足如下關系： dvSft=式中： f — 單側旋渦發(fā)生頻率 St — 斯特勞哈爾系數 v — 流體平均流速 d — 圓柱體直徑 ? 公式表明 ， St 為常數時 ， 單側旋渦的發(fā)生頻率 f 與流體平均流速 v成正比 。 ? 測得 f 便可算出體積流量 Q Q = A1v = A1 St f d A1— 管道中旋渦發(fā)生體處流通截面積。 A1 A1 ? 旋渦流量計的特點是精確度高 、 測量范圍寬 、 沒有運動部件 、 壓力損失小 。 旋渦頻率的檢測 旋渦頻率的檢測方法很多。如：熱敏檢測法 、超聲波檢測法、電容檢測法、應力檢測法等。 這些方法都是利用旋渦的局部壓力 、 密度 、 流速等的變化作用于敏感元件 ， 產生電信號 ， 再經放大整形 ， 得到脈沖信號輸出 。 例 1： 熱敏檢測法 如圖所示 ， 圓柱內腔中心安裝一鉑電阻 ， 通以電流時產生熱量 ， 使內腔溫度高于腔外 。 當流體產生旋渦時 ， 產生旋渦的一側流體流速低 ， 靜壓高 ，一部分流體由導壓孔進入內腔 ， 向未產生旋渦的一側流出 ， 帶走一部分熱量 ， 鉑絲溫度降低 ， 電阻減小 。 每產生一個旋渦 ， 鉑電阻就變小一次 。 測量出鉑電阻變化的頻率就測定了 旋 渦頻率 ， 也就測得了流量 。 鉑絲阻值的變化頻率 ， 采用一個不平衡電橋進行轉換 ，經放大和整形 ， 再變換成直流電流信號輸出 ， 供顯示 ， 累積流量或進行自動控制 。 鉑電阻絲 電橋輸出信號頻率 fv= 2f 例 2： 超聲波檢測法 如圖所示 ， A為發(fā)射換能器 ， 發(fā)射出超聲波 。 B為接收換能器 ， 接收 A發(fā)射的超聲波 。 由于旋渦的旋轉方向 、 壓力和流體密度的周期變化 ， 導致了對超聲波的折射 、 反射和吸收等效應 ，而形成了對超聲波束的調制作用 ， 這時 B所接收到的不再是一個等幅波信號 ， 其幅度變化的次數與旋渦個數一致 ， 從而測得流速的大小 。 第四節(jié) 質量流量計 一、 概 述 速度式、容積式流量計，測的是體積流量。流體體積受其溫度、壓力等參數的影響，會帶來測量誤差。另外，在實際生產中，由于要對產品進行質量控制、對生產過程中各種物料混合比率進行測定、成本核算以及對生產過程進行自動調節(jié)等，需要的是質量流量。 二 、質量流量計的分類 間接式質量流量計 根據質量流量與體積流量的關系 , 測出體積流量再乘被測流體的密度的間接質量流量傳感器。 如工程上常用的采取溫度、 壓力自動補償的補償式質量流量傳感器。主要方法有： （ 1）流速 — 密度補償法 （ 2）壓差 — 密度補償法 （ 3）壓差 — 流速補償法 流速 — 密度補償法 壓差 — 密度補償法 壓差 — 流速補償法 間接式質量流量測量方法 直接式質量流量計 直接測量流體質量流量的直接式質量流量傳感器 , 如熱式、慣性力式、動量矩式質量流量傳感器等。 直接法測量具有不受流體的壓力、溫度、粘度等變化影響的優(yōu)點 , 是一種正在發(fā)展中的質量流量傳感器。 質量流量計結構比較復雜，只用于壓力變化較大的可壓縮流體。 基本工作原理： 將充水軟管（水不流動）兩端懸掛，使其中段下垂成 U形，靜止時， U形的兩管處于同一平面，并垂直于地面，左右擺時，兩管同時彎曲，仍然保持在同一曲面。 三、科里奧利力質量流量計簡介 若將軟管與水源相接 ， 使水由一端流入 ， 從 另 一端流出 （ 如圖 b和 c） 。當 U形管受外力作用向 左 右擺動時 ，它將發(fā)生扭曲 。 扭曲的方向總是出水 側 的擺動要早于入水側 。 隨著 質量 流量 的增加 ， 這種現象變得更加明顯 ， 出水側擺動相位超前于入水側更多 。 這就是科氏力質量流量的檢測原理 ， 它利用兩管的 振動 （ 擺動 ） 相位差來反映流經該 U形管的質量流量 。 科里奧利力質量流量計 利用科氏力構成的質量流量計，有直管、彎管、單管、雙管等多種形式。 現場顯示遠傳質量流量計
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