第四章流量检测仪表.pptVIP

当前第27页\共有41页\编于星期三\9点 发射、接收探头也可以安装在管道的同一侧 当前第28页\共有41页\编于星期三\9点 多普勒效应是当声源和目标之间有相对运动，会引起声波在频率上的变化，这种频率变化正比于运动的目标和静止的换能器之间的相对速度。 多普勒法 多普勒法是利用声学多普勒原理确定流体流量. 多普勒效应是奥地利物理学家 Christian Doppler 1842年发现的，通过运动火车的鸣笛声音的高低与火车的速度有关系. 当单色光束入射到运动体上某点时，光波在该点被运动体散射，散射光频率与入射光频率相比，产生了正比于物体运动速度的频率偏移，称为多普勒频移。 当前第29页\共有41页\编于星期三\9点 优选第四章流量检测仪表 当前第1页\共有41页\编于星期三\9点 （2） 质量流量qm 单位时间内通过某截面的流体的质量， 单位为kg/s。根据定义，质量流量可用下式表示： 则有 qm=ρqv=ρvA 单位有： (3) 流体总量 即瞬时流量对时间的积分，称之流体总量。 用来测量流量的仪表统称为流量计。测量总量的仪表称为流体计量表或总量表。 当前第2页\共有41页\编于星期三\9点 流量仪表的分类 ① 速度式: 速度式流量传感器大多是通过测量流体在管路内已知截面流过的流速大小来实现流量测量的。 ② 容积式: 容积式流量传感器是根据已知容积的容室在单位时间内所排出流体的次数来测量流体的瞬时流量和总量的。 如：差压式、电磁式、涡轮式、涡街式、超声波式 ③ 质量式： 直接法：科里奥利质量流量计、热式 间接法：温度、压力自动补偿式质量流量测量系统、 体积流量和密度计组合式质量流量测量系统 当前第3页\共有41页\编于星期三\9点 利用管路内的节流元件，改变流束流动状态, 通过测量节流件前、后压力差来实现确定流量。 4.2差 压 式 流 量 计 节流装置：是把被测流体的流量转换成压差信号 主要由节流装置和差压计（或差压变送器）。 差压计：则对压差信号进行测量并显示测量值 常用的节流元件: 孔板、 喷嘴、 文丘里管。 (b) 喷嘴 (c) 文丘里管 (a) 孔板 当前第4页\共有41页\编于星期三\9点 差压式流量传感器流量测量系统 当前第5页\共有41页\编于星期三\9点 节流件前后流速和压力分布情况 能量形式的转换 截面A和节流件开孔 截面A0的流体量相同 截面A的速度v1 截面A的速度v2 v2> v1 动压能和静压能发生变化 能量守恒定律 孔板前后出现了静压差 静压差 流速和流量 当前第6页\共有41页\编于星期三\9点 在国家标准规定的使用极限范围内, 根据该标准所提供的数据和要求进行设计、制造和安装使用的节流件, 称为标准节流装置 文丘利管压力损失最小，而孔板压力损失最大。 文丘利管 孔板 喷嘴 当前第7页\共有41页\编于星期三\9点 差压式流量计是通过测量节流件前后压力差?p来实现流量测量的，而压力差? p的值与取压孔位置和取压方式紧密相关。节流装置的取压方式有以下5种。 取 压 方式 标准取压装置是国家标形中规定的两种取压装置，即角接取压装置和法兰取压装置。其中角接取压适用于孔板和喷嘴，而法兰取压仅用于孔板。 节流装置的取压方式 1-1—角接取压；2-2—法兰取压；3-3—径距取压； 4-4—缩流取压；5-5—管接取压。 当前第8页\共有41页\编于星期三\9点 (1)角接取压: 上下游取压管位于孔板(或喷嘴)的前后端面处。角接取压包括单独钻孔和环室取压。如图6-5中l—l位置。 当前第9页\共有41页\编于星期三\9点 (2) 法兰取压：上下游侧取压孔的轴线至孔板上、下游侧端面之间的距离均为25.4±0.8mm（1inch)。取压孔开在孔板上下游侧的法兰上．如图6-5中2—2位置． 法兰取压 当前第10页\共有41页\编于星期三\9点 (5) 管接取压：上游侧取压孔的轴线至孔板上游端面的距离为2.5Dm，下游侧取压孔的轴线至孔板下游端面的距离为8Dm．如图中的5—5位置．该方法使用很少． (4) 理论取压：上游侧取压孔的轴线至孔板上游端面的距离为l Dm±0.1Dm，下游侧取压孔的轴线至孔板上游端面的距离因? 值不同而异。该距离理论上就是流束收缩到最小截面的距离。如图中的4—4位置。 (3) 径距取压：上游侧取压孔的轴线至孔板上游端面的距离为1Dm±0.1Dm，下游侧取压孔的轴线至孔极下游端面的距离为0.5Dm。如图3—7中的3.3位置（Dm管道直径） 当前第11页\共有41页\编于星期三\9点 流束最小截面在Ⅱ-Ⅱ截面处。 对于不可压缩的理