過程檢測技術(shù)及儀表課程設(shè)計說明書-基于多功能動態(tài)實驗裝置的參數(shù)檢測-資料下載頁
2024-11-17 22:29本頁面
【導(dǎo)讀】學(xué)過程，污垢的存在給廣泛應(yīng)用于各工業(yè)企業(yè)的換熱設(shè)備造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，因而污垢問題成為傳熱學(xué)界和工業(yè)界十分關(guān)注而又至今未能解決的難題之一。浴溫度由溫控器、電加熱管以及保溫箱體構(gòu)成。水浴中平行放置兩實驗管，獨自。擁有補(bǔ)水箱和集水箱，構(gòu)成兩套獨立的實驗系統(tǒng)。點；6-管段出口溫度測點；7-試驗管出口壓力；8-流量測量；9-集水箱；10-循環(huán)水泵；體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進(jìn)行溫度測量的。熱電偶溫度計由三部分組成：；；中，感受被測溫度，稱為工作端或熱端，另一端與導(dǎo)線相連，稱為冷端或自由端。當(dāng)測量端和參比端存在溫差時，就會在回路地產(chǎn)生熱電流，接上顯示。熱電偶所產(chǎn)生的熱電動勢的溫度值。裝固定裝置組成?；癁殡娦盘?，低溫測量時熱電阻溫度計精度比熱電偶溫度計要高。置等主要部件組成。維修或更換,目前這種結(jié)構(gòu)形式被國外廣泛采用?？奢^好地消除引線電阻的影響，測量準(zhǔn)確度高。
【正文】 是一種電容式差壓傳感器示意圖。左右對稱的不銹鋼基座內(nèi)有玻 璃絕緣層 ，其內(nèi)側(cè)的凹形球面除邊緣部分外均鍍有金屬膜作為固定電極，中間被夾緊的彈性膜片作為可動測量電極，左、右固定電極和測量電極經(jīng)導(dǎo)線引出，從而組成了兩個電容器。不銹鋼基座和玻璃絕緣層中心開有小孔，不銹鋼基座兩邊外側(cè)焊上了波紋密封隔離膜片，這樣測量電極將空間分隔成左、右兩個腔室，其中充滿硅油。當(dāng)隔離膜片感受兩側(cè)壓力的作用時，通過硅油將差壓傳遞到彈性測量膜片的 兩側(cè)從而使膜片產(chǎn)生位移 ， 其位移量和壓力差成正比 。電容極板間距離的變化，將引起兩側(cè)電容器電容值的改變 。此 電容量 的變化經(jīng)過適當(dāng)?shù)淖儞Q器電路，可以 轉(zhuǎn)換成 反應(yīng)被測差壓的標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出。 圖 12 電容式差壓傳感器 2. 設(shè)計依據(jù) 由于結(jié)垢導(dǎo)致流動管內(nèi)阻力增大，所以需要測量流動壓降。一般，我們都會 想到測出試驗管的出口壓力和入口壓力，然后相減即可求出流動壓降。但這種方法存在它的弊端，因為壓力測量需要進(jìn)行溫度補(bǔ)償，當(dāng)兩側(cè)壓力溫度補(bǔ)償不一致時，相減后就會給測量帶來較大誤差，而且這種誤差會積累起來，最后 使測量結(jié)果存在嚴(yán)重偏差 。所以，最好的測量方法就是采用壓力變送器。綜合考慮，我選擇了電容式壓力傳感器。 它結(jié)構(gòu)堅實，靈敏度高，過載能力大，精度高，其精確度可達(dá) %~% ?? ，可以測量壓力和差壓。 3. 儀表種類選用： WS1151 系列電容式壓力 /差壓變送器 基本參數(shù)： 測量介質(zhì)：液體、氣體和蒸氣。 測量范圍：見 PDF 資料 (表一 )。 輸出信號： 4~20mA(特殊可為四線制 0~10mADC 輸出 )。 供電電源：供電電源為 12 ~ 45VDC， 帶 LCD 數(shù)字顯示器為 15 ~ 45VDC，典型供電為 24VDC。 負(fù) 載 ：與供電電源有關(guān) ,在某一電源電壓時帶負(fù)載能力見圖 2,負(fù)載阻抗 R與電源電壓 V 的關(guān)系式為 R≤ 50(V12)Ω 圖 13 WS1151 系列電容式變送器 圖 14 負(fù)載 特性 圖 4. 選用依據(jù) WS1151 系列電容式變送器 引進(jìn)國外先進(jìn)制造技術(shù)和設(shè)備 ,并吸取了國外1151 系列變送器設(shè)計的特點 ,安裝使用和調(diào)校都很方便簡單 ,電氣外殼采用二腔結(jié)構(gòu) ,即接線端子和放大器線路各占一腔 ,密閉性較好 ,具有防爆和全天候結(jié)構(gòu)。 變送器的電子元器件和關(guān)鍵零部件均選用國際上高質(zhì)量產(chǎn)品 ,保證了整機(jī)性 能的優(yōu)異 。 放大器線路有反向極性保護(hù) ,防止因電源極性接錯而損壞變送器。 5. 測量注意事項 測量時應(yīng)限制膜片過大變形，以保護(hù)膜片在過載時不致于損壞。 防爆電氣接 頭是在傳統(tǒng)的防爆接頭基礎(chǔ)上對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，采用多重密封，膠塞選用丁腈橡膠或硅橡膠，增加了其密封性能及防爆性能。 防爆接頭和防水堵頭的安裝順序如下圖。 圖 15 防爆接頭 安裝順序 圖 16 防水堵頭 安裝順序 6. 誤差分析 ① 溫度影響 量程代號 精確度等級 、 級 級 1 ≤ %/10 ℃ 2 ≤ %/10 ℃ ≤ %/10 ℃ 3～ 9 ≤ %/10 ℃ ≤ %/10 ℃ 2（ 流量） ≤ %/10 ℃ ≤ %/10 ℃ 3 、 4 、 5（ 流量） ≤ %/10 ℃ ≤ %/10 ℃ 4 、 5（遠(yuǎn)傳、液位） ≤ %/10 ℃ ≤ ② 靜壓影響 量程代號 精確度等級 級 級 級 1（ 微差壓） ≤ 1% 2 、 5 、 6 、 7 ≤ % ≤ % ≤ % 3 、 4 ≤ % ≤ % ≤ % 3 、 4 、 5 、 6 （高靜壓） ≤ % ≤ % ③ 振動影響：在任意軸向上 ，振動頻率為 200Hz 時，誤差為測量范圍上限的177。%/g ④ 安裝位置影響：最大可產(chǎn)生 的零點誤差，但可校正，對量程沒有影響 。 六 .參考文獻(xiàn) .檢測技術(shù)及儀表 .北京：中國電力出版社， 2020 .工業(yè)熱工設(shè)備及測量 .上海：華東理工大學(xué)出版社， 2020 .傳感器應(yīng)用及電路設(shè)計 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 .傳感器手冊 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 ，一種新型在線冷卻水動態(tài)模擬試驗裝置，儀器儀表學(xué)報， 2020 6. 楊善讓等， 換熱設(shè)備污垢與對策，科學(xué)出版社， 2020
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