任务二流量检测《化工仪表及自动化》
一流量检测仪表的分类二差压式流量计三转子流量计四容积式流量计目录
五漩涡流量计六质量流量计七电磁流量计八超声波流量计目录
学习目标1.掌握流量的概念。2.掌握流量仪表的分类。3.掌握差压式流量计的原理及应用。4.掌握转子式流量计的原理及应用。5.掌握容积式流量计的原理及应用。6.掌握旋涡式流量计的原理及应用。7.了解其他流量计的原理及应用。8.学生掌握流量计校验的方法,会对流量计的误差进行计算。
一流量检测仪表的分类
1.流量的概念单位时间内流经某一截面的流体数量称为瞬时流量,它可以分别用体积流量和质量流量来表示。体积流量是单位时间内流过某截面的流体体积。当截面上的流速均匀相等或已知平均流速时,体积流量可以表示为瞬时流量式中,——体积流量;A——流体通过的有效截面积;——截面A上的平均流速。
1.流量的概念累积流量是指一段时间内流经某截面的流体数量的总和,有时称为总量,可以用体积和质量来表示,即:累积流量累积流量采用的单位分别为、L、t、kg等。
2.流量测量仪表的分类速度式流量计容积式流量计质量式流量计
二差压式流量计
1.测量原理差压式流量计的组成差压式流量计也叫节流式流量计,是利用测量流体流经节流装置所产生的静压差来显示流量大小的一种流量计。差压式流量计由节流装置、引压管路和差压变送器(或差压计)三部分组成。差压式流量计的组成
2.节流装置认识标准节流元件标准节流装置标准喷嘴标准文丘里管标准孔板
2.节流装置认识取压装置标准节流装置法兰取压径距取压角接取压
2.节流装置认识测量管标准节流装置径距取压角接取压
2.节流装置认识非标准节流装置低雷诺数节流装置低压损失节流装置宽流量范围节流装置宽流流量计节流元件临界流节流装置
3.差压式流量计的安装①应保证节流元件前端面与管道轴线垂直,不垂直度不得超过。②应保证节流元件的开孔与管道同心,不同心度不得超过。③节流元件与法兰、夹紧环之间的密封垫片,在夹紧后不得突入管道内壁。④节流元件的安装方向不得装反,节流元件前后常以“+”、“-”标记。装反后虽然也有差压值,但其误差无法估算。⑤节流装置前后应保证要求长度的直管段。直管段长度应根据现场情况,按国家标准规定确定最小直管段长度。
3.差压式流量计的安装⑥引压管路应按最短距离敷设,一般总长度不超过50m,最好在16m以内。管径不得小于6mm,一般为10~18mm。⑦取压位置对不同检测介质有不同的要求。测量液体时,取压点在节流装置中心水平线下方;测量气体时,取压点在节流装置上方;测量蒸汽时,取压点在节流装置的中心水平位置引出。⑧引压管沿水平方向敷设时,应有大于1∶10的倾斜度,以便能排出气体(对液体介质)或凝液(对气体介质)。
3.差压式流量计的安装测量液体流量时的连接图⑨引压管应带有切断阀、排污阀、集气器、集液器、凝液器等必要的附件,以备与被测管路隔离进行维修和冲洗排污之用。1—节流装置;2—引压观管路;3—放空阀;4—三阀组;5—差压变速器;6—储气罐;7—切断阀测量液体流量时的连接图
3.差压式流量计的安装测量气体流量时的连接图⑩如果引压管路中介质有凝固或冻结的可能,则应沿引压管路进行保温或增加拌热。测量气体流量时的连接图测量蒸汽流量时的连接图
三转子流量计
1.测量原理转子流量计基木上由两个部分组成,一个是一根自下而上逐渐扩大的垂直锥形管,另一个是置于锥形管内、随流体流量大小可上、下自由移动的转子所组成。转子流量计的原理示意图
1.测量原理转子主要受到以下几个力的作用而处于平衡状态:转子自身的重力G,方向向下;流体对转子的浮力,方向向上;流体对转子的黏滞摩擦力,方向向上;由于转子的节流作用产生的静压差的作用力和流体对转子的冲击力(动压力),其方向向上大小可表示为
2.转子流量计的特点01适用于小管径和低流速测量。玻璃和金属管转子流量计的最大口径分别为100mm和150mm。02可用于低雷诺数流体测量。如果选用对黏度不敏感的转子形状,则临界雷诺数只有几十到几百,比其他类型流量计的临界雷诺数要低得多。03对上游直管段长度的要求较低。
1.选择压力计类型04有较宽的流量范围度,量程比为10∶1。05压力损失较低。玻璃转子流量计的压损一般为2~3kPa,较高能达到10kPa左右;06流量计的测量精度受被测流体的密度和黏度等因素影响,所以测量精度不高,多用做直观流动指示或测量精度要求不高的现场指示。考虑选择因素
四容积式流量计
1.椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计由测量主体、联轴耦合器、表头三部分组成。测量部分由壳体及两个相互口齿合的椭圆截面的齿轮构成。椭圆齿轮流量计的结构内部结构示意图椭圆齿轮转子外形图