高级孔板流量计ppt

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机、电类《传感器与检测技术项目教程》模块五、流量检测课件统一书号：ISBNISBN978-7-111-48817-0课程配套网站或2015年2月第1版内容简介本模块介绍“流量”的基本概念、节流式流量计、超声波式流量计，还介绍了电磁兼容原理以及电磁式流量计、科里奥利流量计。模块五、流量检测（上）目录知识链接、流量的基本概念流体流过一定截面的量称为“流量”。包含瞬时流量和累积流量。流量用体积表示时称为“体积流量”，用质量表示时称为“质量流量”。Q=vA（5-1）M=ρQ=ρvA（5-2）式中Q——体积流量（m3/s）；M——质量流量（kg/s）；ρ——流体密度（kg/m3）；v——流体平均速度（m/s）；A——流通管道截面积（m2）。Q及M与直径D、密度ρ的关系如果流通管道的截面积为圆形，直径为D（单位为m），则：Q=vπD2/4，M=ρvπD2/4。例5-1已知工作状态下的质量流量最大值Mmax=500t/h，工作状况下被测流体的密度ρ=800kg/m3，求：工作状态下最大的体积流量Q为多少立方米每小时？解Q＝M/ρ＝500000kg/h÷800kg/m3=635m3/h。例5-2已知某过热蒸气（本教材中特指水蒸气，以下同）的密度ρ=10kg/m3，管道直径D=250mm，被测管道中的平均流速v=15m/s，求：1）该过热蒸气的平均体积流量Q。2）该过热蒸气的平均质量流量M。3）该过热蒸气一小时累积的体积总量Q总为多少立方米？4）该过热蒸气每小时的质量总量M总为多少吨？解1）Q=vπD2/4=(15m/s)×3.14×(0.25m)2÷4=0.736m3/s。2）M=ρQ=10kg/m3×0.736m3/s=7.36kg/s。3）Q总=Qt=0.736m3/s×3600s=2649.6m3。4）M总=M×t=7.36kg/s×3600s÷(1000kg/t)=26.50t/h流体在管道中的流速分布a）层流时的流速分布b）紊流时的流速分布表5-1常用流量计特性表5-1常用流量计特性（续）玻璃转子流量计(图5-2)a）结构示意图b）实物1－下基座法兰2－O型垫圈3－玻璃锥管4－浮子5－刻度6－上限挡板7－保护外壳8－上基座法兰椭圆齿轮流量计（图5-3）椭圆齿轮流量计属于容积式流量计，又称定排量流量计，是准确度较高的一类流量计。容积式流量计按其测量元件分类，又分为椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计、旋转活塞流量计、往复活塞流量计、圆盘流量计、液封转筒式流量计等。椭圆齿轮流量计的工作过程图5-4椭圆齿轮流量计的工作过程a）齿轮1的两端分别处于入口侧和出口侧b）齿轮1中的液体被挤到出口侧c）齿轮2的两端分别处于入口侧和出口侧涡轮流量计结构示意图（图5-5）1－安装法兰2－流体入口导流片（固定）3－导流片固定杆4－涡轮轴承多叶片转子涡轮流量计工作原理涡轮感受流体的平均流速。壳体由非磁性的不锈钢制成；涡轮由导磁的不锈钢制成，装有螺旋状叶片。管道的直径越大，叶片的数量就越多（4~24片不等）。涡轮两端由耐磨的碳化钨硬质合金或四氟化碳轴承支撑。多叶片转子涡轮流量计工作原理(续)当涡轮旋转时，导磁叶片顶部周期性地切割磁力线，使通过线圈的磁感应强度B发生周期性变化，从而在线圈内感应出频率为f的电脉冲信号eo。再经放大、整形，微处理器即可计算得到涡轮的转速：磁电接近开关发讯器原理示意图(图5-6)1－被测旋转体(导磁不锈钢叶片）2－非导磁涡轮壳体3－永久磁铁4－线圈5－发讯器磁性外壳6－磁力线卡门涡街流量计(图5-7)1－安装法兰2－管道3－旋涡发生锥体4－卡门旋涡5－超声波发生器探头6－超声波接收器探头卡门涡街流量计原理当流体流经圆锥体时,由于流体和圆锥体之间的摩擦,一部分流体的动能转化为流体振动,在锥体的后部两侧交替地产生卡门旋涡。由于两侧旋涡的旋转方向相反,所以下游的流体产生振动,在额定范围内，其流体的振动频率与流速成正比。常用的非线性柱体有圆柱体（横向）、圆柱体(纵向)、圆锥体等。卡门涡街流量计优点无可动部件；量程范围宽(100:1)；压力损失小；几乎不受流体的压力、温度等参数的影响；气、液均可以使用，可用于大口径管道的气、液测量。流量报警开关(图5-8)a）内部结构图b）触点状态图c）外形1－挡板2－安装
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孔板流量计应用及其广泛，流量测量技术与仪表的应用大致有以下几个领域。
一，能源计量
能源分为一次能源（煤炭、原油、煤层气、石油气和天然气）、二次能源（电力、焦炭、人工燃气、成品油、液化石油气、蒸汽）及载能工质（压缩空气、氧、氮、氢、水）等。能源计量是科学管理能源，实现节能降耗，提高经济效益的重要手段。流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分，水、人工燃气、天然气、蒸汽和油品这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计，它们是能源管理和经济核算不可缺少的工具。
二，工业生产过程
流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛适用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
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6、双重孔板：
是由相互按一定距离安装在直管道中的两块标准孔板组成。依流束方向而言，前面的孔反称为辅孔板，后面的孔板称为主孔板。辅孔板的截面比m1大于主孔板的截面比m。两块孔板构成了类似带液壁的喷咀。它用于低雷诺数流体或高粘度的流量测量。
7、圆缺孔板：
属非标准孔板，适用于脏污的、或有气泡析了的、或含有固体微粒的流体流量的测量，其测量精度较低。
8、锥形入口孔板：
属非标准孔板。圆形锥与中心线夹角呈45°，这种锥形入口孔板能适用于雷诺数很低的场合，但管道尺寸不得小于25毫米
环室孔板流量计
http://www.ybzhan.cn/st106187/erlist_609719.html
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吉林孔板流量计公司
输出电压被限制在28V.Rll。
Q4及其相关电路及U2A构成恒流电路，将输出电流设定在3.lA（正负10%）。
R20和05组成软启动电路，以在输出达到稳压之前对电容C10预充电，可以防止输出过冲。
D12和C15产生一个独立辅助电源。
C15上的充电电压上升率远比C11和C12主输出上的电压上升率快，在05导通后，电流经R21进入U2A,U2B对C10预充电，从而消除了启动期间的输出过冲。而40时的光输出是25时的18倍
输出整流器使用两个二极管D10和Dll,并分别连接在分开的次级绕组上，这样可以减小功率耗散，改善两个二极管之间的电源分配，提高整流效率。
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三：避免人为计量误差
加强计量管理，提高操作人员技术素质，积极引进吸收国外先进的天然气计量技术。
标准孔板是由机械加工获得的一块圆形穿孔的薄板。它的节流孔圆筒形柱面与孔板上游端面垂直，其边缘是尖锐的，孔板厚与孔板直径比是比较小的。孔板在测量管内的部分应该是圆的并与测量管轴线同轴，孔板的两端面应始终是平整的和平行的。但在现场使用中，往往会出现下面一些不正常的情况。
(1)、孔板偏心
根据GB2624-81规定，孔板应与节流装置中的直管段对中。实验表明，孔板偏心引起的计量误差一般在2%以内，孔径比β值愈高，偏心率影响愈大，应不用值高的孔板。
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说明:
标准孔板可用于测量管道中液体、气体、蒸汽的流量。标准孔板是按国标
GB/T2624-93进行设计制造，按JJG640-94进行检定。无需实流标定。标准孔
板可以采用角接取压（包括环室取压）、法兰取压或D-D/2取压三种取压方式。
按国标规定进行设计、制造和检定标准孔板无需实流标定，精度高，结构简单，
制造成本低，但压力损失较大。标准孔板广泛用于石油、化工、冶金、电力等
行业。是迄今为止应用最多的一种流量计。
适用范围
1、公称直径：50mm≤DN≤1200mm（超出此范围属非标准节流装置）
2、公称压力：PN≤16MPa
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