仪表基础知识大全(很牛哦)要点解析.pptVIP

3、 流量的测量与变送 下图表示在孔板前后流体的流速与压力的分布情况： 3、 流量的测量与变送 沿管道轴向连续地向前流动的流体，由于遇到节流元件的阻挡，使靠近管壁处的流体受到的阻挡作用最强，因而使其一部分动压能转化成静压能，于是就出现了节流元件入口端面靠近管壁处的流体静压力P1，的升高 (即图中P1＞P2)。此压力比管道中心处压力要大，即在节流元件入口端面处产生一径向压差。这一径向压差使流体产生径向附加速度，从而使靠近管壁处的流体质点的流向就与管道中心轴线相倾斜，形成了流束的收缩运动。同时，由于流体运动的惯性，使得流束收束最厉害 (即流束最小截面)的位置不在节流孔处，而是位于节流孔之后 (即图中截面Ⅱ处)，并随流量大小而变化。以上就是流体流经节元件时，流束为什么产生收缩的原因。 3、 流量的测量与变送 由于节流元件的阻挡造成了流束的局部收缩，同时，又因流体始终处于连续稳定的流动状态，因此在流束截面最小处的流速达到最大。根据伯努利方程式和位能、动能的相互转化原理，在流束截面最小处的流体静压力最低，同理，在孔板出口端面处，由于流速已比原来增大，因此静压力也就较原来为低 (即图中P2P1)。故节流元件入口侧的静压P1比其出口侧的静压P2大，即在节流元件前后产生压差ΔP。节流元件前流体压力较高，常称为正压，并用“+”标记；节流元件后流体静压力较低，常称为负压，并用“—”标记。并且流量愈大，流束局部收缩和位能、动能的转化也愈显著，即ΔP也愈大。所以只要测出元件前后的压力差ΔP就可求得流经节流元件的流体流量。这就是节流装置测量流量基本原理。 3、 流量的测量与变送 流量基本方程式是用来阐明流量与压差之间的定量关系。它是根据流体力学中的伯努利方程式利连续性方程式推导而得的，即式 式中 α一流量系数。它与节流元件的结构形式、取压方式、孔口截面积之比m；雷诺数Re、孔口边缘尖锐度、管壁粗糙度等因素有关。可从有关手册查得 ε—— 膨胀校正系数。它与孔板前后压力的相对变化量、介质的等熵指数 m等有关。也可从有关手册查得。但对不可压缩的液体来说，常取ε=1; A。—— 节流元件的开孔截面积; ΔP —— 节流元件前后实际测得的静压差; ρ1———— 节流元件前流体密度 Q=αεA0 2ΔP ρ1　 M=αεA0 √ 2ρ1ΔP 3、 流量的测量与变送 在计算时，如果把Ao用π/4d2 表示，d为工作温度下孔板孔口直径，单位为mm，而ΔP以Mpa为单位，则上述基本流量方程式可换算为实用流量计算公式，即： 式中 0.3998=3600×10-6×π/4×√2。 以上流量公式表明，当αερ d等均为常数时，流量与压差的平方根成正比。因此，由理论推导得来的流量基本方程式，应用到测量实际生产中的流体流量时，公式中各系数应能满足在测量条件下的相对稳定，这是采用这种流量计能否达到准确测量的前提。 因为流量与压差的平方根成正比，所以，用这种流量计测量流量时，如果不加开方器，流量标尺刻度是不均匀的。起始部分的刻度很密，后来逐渐变疏。因此，在用差压法测量流量时，被测流量值不应接近于仪表刻度的下限值，否则误差将会很大。一般不要让流量计运行在量程的30%以下。 Q=0.003998αεd2 ΔP ρ1　 M=0.003998αεd2 √ ρ1ΔP 4、 液位的测量与变送 在石油化工生产中，常遇到测量容器中介质的液位和界面的位置问题，液位测量是这个问题的一个方面。一般液位测量有两种目的：一种是通过液位测量来确定容器里的原料或产品的数量，以保证生产过程中各环节得到预先计划好的原料用量或进行经济核算；另一种是通过液位测量，了解液位是否在规定范围内，以便及时监视或控制容器液位，保证安全生产以及产品的质量和数量。 由于各种被测介质的性质不同，各种生产设备的操作条件也不同，所以需要各种各样的液位测量仪表，以满足生产的不同需要，下表列出了各种液位测量仪 表的主要特点和应用场合。 4、 液位的测量与变送 4、 液位的测量与变送 4.1 浮筒式液位计 浮筒式液位计是一种应用浮力原理测量液位的仪表。利用浮筒浸沉在被测液体中，当液位变化时，浮筒被浸没程度不同，浮筒所受浮力也不同。只要测出浮力的变化，液位的高低便确定了。它主要由浮筒、杠杆、扭力臂及芯轴等组成。浮筒垂直地悬挂在杠杆的一端，杠杆的另一端与扭力管、芯轴的B端垂直地固定在一起，并由固定在外壳上的支点所支撑。扭力