自动检测技术实用教程 教学配套课件 周征 第4章 流量传感器.pdfVIP

第4章 流量检测技术 4.1 概述 4.2 差压式流量计 4.3 容积式流量计 4.4 速度式流量计 4.5 质量式流量计 4.6 流量计的选用 内容提要  本章介绍了流量的基本概念，流量的检测方 法，常用流量计的分类、性能和主要参数；  重点讲述了压差式流量计、容积式流量计、速 度式流量计的检测原理、主要特点及适用范围 等；对压差式流量计的安装使用与容积式流量 计的安装使用也作了一定的阐述，  最后介绍了选用流量计应考虑的因素以及选型 步骤。  通过本章学习，要求掌握针对不同被测介质而 选用对应流量计的方法和流量计的安装使用。 4.1 概述  4.1.1 流量检测基础  流量，是指单位时间内流过管道某截面流体 的体积（称为体积流量）或质量（称为质量 流量），在一段时间内流过的流体量就是流 体总量，即瞬时流量对时间的积累。  测量流量的计量器具称为流量计，通常由一 次装置和二次仪表组成。  一次装置安装于流体导管内部或外部，根据流 体与一次装置相互作用的物理定律，产生一个 与流量有确定关系的信号。一次装置又称为流 量传感器。  二次仪表接受一次装置的信号，并转换成流量 输出信号或显示信号。  由于用于流量测量的一次装置与二次仪表通常 配套使用，所以将传感器与二次仪表通称为流 量计。 流量计的分类  流量计可分为专门测量流体瞬时流量的瞬时 流量计和专门测量流体累积流量的累积式流 量计。  技术及测量仪表的发展，大多数流量计都同 时具备测量流体瞬时流量和计算流体总量的 功能。 流量的计量单位  体积流量的计量单位为米3/秒（m3/s）；  质量流量的计量单位为千克/秒（kg/s）；  累积体积流量的计量单位为米3 （m3）；  累积质量流量的计量单位为千克（kg）。  除这些计量单位外，工程上还使用米3/时 （m3/h）、升/分（L/min）、吨/小时 （t/h ）、升（L）、吨（t ）等作为流量计量单 位。 4.1.2 流量的检测方法  按测量对象划分就有封闭管道用和明渠 用两大类。  按测量目的又可分为总量测量和流量测 量，其仪表分别称作总量表和流量表。  按测量原理分为力学原理、热学原理、 声学原理、电学原理、原子物理学原理 等。 4.1.3 流量计的分类  表4-1 常用流量计分类及性能 4.1.4 流量计的主要技术参数  1. 流量范围  指流量计可测的最大流量与最小流量的范围。  2. 量程和量程比  流量范围内最大流量与最小流量值之差称为流量计的量 程。  最大流量与最小流量的比值称为量程比。  3. 允许误差和精度等级  流量计在规定的正常工作条件下允许的最大误差，称为该 流量计的允许误差。  4. 压力损失  通常用流量计的进、出口之间的静压差来表示。 4.2 差压式流量计  4.2.1 节流式流量计  4.2.2 靶式流量计  4.2.3 转子流量计  4.2.4 差压式流量计标准节流装置的安装要求  4.2.5 差压式流量计的使用 4.2.1 节流式流量计  节流式流量计：是在管道中安装某种节 流元件，当流体流过节流元件时，产生 压力差，通过测量压力差，就可实现流 量的测量。  节流式流量传感器主要由节流装置和差 压计（或差压变压器）和显示仪表。  节流装置是流量敏感检测元件，是安装在流体 流动的管道中的阻力元件，其直径比管径小。 如孔板、喷嘴、文丘利管。  节流装置的作用：把被测流体的流量转换成压 差信号；  压差计则是对压差进行测量并显示测量值；  差压变送器能把差压信号传换为与流量对应的 标准信号或气信号，以供显示、记录或控制。 图 标准节流元件　 (a) 孔板 (b)文丘里管 1. 测量原理 