流量測量知識概述-文庫吧資料
2025-02-10 19:43本頁面
【正文】 率輸出信號 ；被測流體本身就是振動體，無機械可動部件，幾乎不受流體組成、密度、粘度、壓力等因素的影響；所以，該測量方法越來越受到人們的重視，渦街流量計（ Vortex flow meter) 是利用流體流過阻礙物時產(chǎn)生穩(wěn)定的漩渦，通過測量其漩渦產(chǎn)生頻率而實現(xiàn)流量計量的。發(fā)射信號與接收信號的多普勒頻率偏移與流體流速成正比。超聲換能器安裝在管外。 在單通道法中脈沖重復(fù)頻率是在一個發(fā)射脈沖被接收器接收之后，立即發(fā)射出一個脈沖，這樣以一定頻率重復(fù)發(fā)射 ，對于順流和逆流重復(fù)發(fā)射頻率為多普勒法 多普勒法是利用聲學(xué)多普勒原理確定流體流量的． 多普勒效應(yīng)是當聲源和目標之間有相對運動，會引起聲波在頻率上的變化，這種頻率變化正比于運動的目標和靜止的換能器之間的相對速度。 根據(jù)測量的物理量的不同，可以分為時差法 (測量順、逆流傳播時由于超聲波傳播速度不同而引起的時間差 )、相差法 (測量超聲波在順、逆流中傳播的相位差 )、頻差法 (測量順、逆流情況下超聲脈沖的循環(huán)頻率差 )。因此，根據(jù)對接收到的超聲波信號進行分析計算，可以檢測到流體的流速，進而可以得到流量值。 直流勵磁方式和交流勵磁方式各有優(yōu)缺點，為了充分發(fā)揮它們的優(yōu)點，盡量避免它們的缺點， 70年代以來，人們開始采用低頻方波勵磁方式．它的勵磁電流波形如圖所示，其頻率通常為工頻的 1／ 4一 l／ 10． 從圖可見，在半個周期內(nèi)，磁場是恒穩(wěn)的直流磁場，它具有直流勵磁的特點，受電磁干擾影響很小。這樣，將導(dǎo)致正負電極分別校相反極性的離子所包圍，嚴重影響儀表的正常工作．所以， 直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體，如液態(tài)金屬等． 2．交流勵磁 目前，工業(yè)上使用的電磁流量計，大都采用工頻 (50Hz)電源交流勵磁方式，即它的磁場是由正弦交變電流產(chǎn)生的，所以產(chǎn)生的磁場也是一個交變磁場。1．直流勵磁 直流勵碰方式用直流電產(chǎn)生磁場或采用永久磁鐵，它能產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場．這種直流勵磁變送器的最大優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小，因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。管道由不導(dǎo)磁材料制成，當導(dǎo)電的液體在導(dǎo)管中流動時，導(dǎo)電液體切割磁力線，因而在磁場及流動方向垂直的方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如安裝一對電極，則電極間產(chǎn)生和流速成比例的電位差。 由于測量管內(nèi)襯材料一般不宜在高溫下工作，所以目前一般的電磁流量計還 不能用于測量高溫介質(zhì) 。此流量計無機械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測量脈沖流量，而且線性較好，可以直接進行等分刻度?？梢詼y量各種腐蝕性介質(zhì)：酸、堿、鹽溶液以及帶有懸浮顆粒的漿液。若測得的是管道截面上的 平均流速 v，則流體的體積流量 qv＝ Av； (A為測量管道橫截面積 )。當流體的雷諾數(shù)達到一定數(shù)值時，阻力系數(shù)不隨雷諾數(shù)變化，而保持常數(shù)，這時阻力為式中， F為靶受到流體的阻力； ? 為阻力系數(shù)； A1為靶迎流面積，d為靶直徑； v為靶和管壁間環(huán)面積中的平均流速； ?為介質(zhì)密度。 靶 式 流 量 計流體力學(xué)中表征粘性影響的相似準數(shù)靶式流量計的結(jié)構(gòu)如圖所示，在被測管道中心迎著流速方向安裝一個靶，當介質(zhì)流過時，靶受到流體的作用力。通過測量流體作用在靶上的力而實現(xiàn)流量測量． 靶式流量計是 60年代隨著工業(yè)生產(chǎn)迫切需要解決高粘度、低雷諾數(shù)流體，的流量測量而發(fā)展起來的一種新型流量測量儀表．可用于低雷諾數(shù)、含固體顆粒的漿液及腐蝕介質(zhì)流量測量。當浮子處于平衡狀態(tài)時，可列出平衡方程式轉(zhuǎn)子流量計的測量原理式中， cd為浮子的阻力系數(shù)； ?o為流體密度； v為環(huán)形流通面積的平均流速： Af為浮子的最大迎流面積。作用在浮子上的力有：流體自下而上運動時，作用在浮子上的阻力 F。隨著浮子的上升．浮子最大外徑與錐管之間的環(huán)形面積逐漸增大，流體的流速則相應(yīng)下降，作用在浮子上的上升力逐漸減小，直至上升力等于浸在流體中的浮子的重量時，浮子便穩(wěn)定在某一高度上。浮子流量計具有結(jié)構(gòu)簡單，使用維護方便，對儀表前后直管段長度要求不高，壓力損失小且恒定，測量范圍比較寬，工作可靠且線性刻度，可測氣體、蒸汽 (電、氣遠傳金屬浮子流量計 )和液體的流量，適用性廣等特點．第四節(jié) 流體阻力式流量計 浮子流量計的測量本體由一根自下向上擴大的垂直錐管和一只可以沿著錐管的軸向自由移動的浮子組成．如圖 41所示． 當被測流體自錐管下端流入流量計時，由于流體的作用，浮子上下端面產(chǎn)生一差壓，該差壓即為浮子的上升力。 法蘭取壓裝置由兩個帶取壓孔的取壓法蘭組成。（ 2）法蘭取壓裝置法蘭取壓裝置由兩個帶取壓孔的取壓法蘭組成。其中 角接取壓適用于孔板和噴嘴，而法蘭取壓僅用于孔板。如圖 3—7 中的 4—4 位置。 下游側(cè)取壓孔 的軸線至孔板上游端面的距離因 ? 值不同而異。如圖 3—7 中的 （
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