自动检测技术及仪表控制系统课件(第六章)PPT格式课件下载.ppt

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质量表示称为质量流量。

单位：

m3/s单位：

Kg/s6.1流量检测的基本概念累积流量累积流量在某段时间内流体通过的体积或质量总量称为累积在某段时间内流体通过的体积或质量总量称为累积流量或流过总量，它是体积流量或质量流量在该段流量或流过总量，它是体积流量或质量流量在该段时间中的积分，表示为：

时间中的积分，表示为：

m3单位：

Kg6.1流量检测的基本概念流量检测方法及流量计分类流量检测方法及流量计分类流量检测方法可以归为流量检测方法可以归为体积流量检测体积流量检测和和质量流量检质量流量检测测两种方式，前者测得流体的体积流量值，后者可两种方式，前者测得流体的体积流量值，后者可以直接测得流体的质量流量值。

以直接测得流体的质量流量值。

测量流量的仪表称为测量流量的仪表称为流量计流量计，测量流体总量的仪表，测量流体总量的仪表称为称为计量表或总量计计量表或总量计。

流量计通常由流量计通常由一次装置一次装置和和二次仪表二次仪表组成。

一次装置组成。

一次装置安装于流道的内部或外部，根据流体与之相互作用安装于流道的内部或外部，根据流体与之相互作用关系的物理定律产生一个与流量有确定关系的信号，关系的物理定律产生一个与流量有确定关系的信号，这种一次装置亦称流量传感器。

二次仪表则给出相这种一次装置亦称流量传感器。

二次仪表则给出相应的流量值大小。

应的流量值大小。

6.1流量检测的基本概念流量计的分类流量计的分类体积流量计体积流量计容积式流量计容积式流量计差压式流量计差压式流量计速度式流量计速度式流量计质量流量计质量流量计推导式质量流量计推导式质量流量计直接式质量流量计直接式质量流量计类型类型测量原理测量原理主要仪表主要仪表工作原理工作原理速度式速度式流量计流量计测量流体在管测量流体在管道内的流速道内的流速差压流量计差压流量计应用流体动压能和静压能转换的原理检应用流体动压能和静压能转换的原理检测流量测流量转子流量计转子流量计应用改变节流面积的方法检测流量应用改变节流面积的方法检测流量涡轮流量计涡轮流量计采采用用多多叶叶片片的的转转子子（涡涡轮轮）感感受受流流体体平平均流速从而推导出流量或总量的仪表均流速从而推导出流量或总量的仪表电磁流量计电磁流量计根据法拉第电磁感应定律制成的测量导根据法拉第电磁感应定律制成的测量导电液体的仪表电液体的仪表容积式容积式流量计流量计测量单位时间测量单位时间内所排出的流内所排出的流体固定容积的体固定容积的数目数目椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计活塞式流量计活塞式流量计质量式质量式流量计流量计测量单位时间测量单位时间内所排出的流内所排出的流体的质量体的质量角动量式角动量式陀螺式陀螺式科里奥利式科里奥利式6.1流量检测的基本概念特性特性11：

流量范围及范围度流量范围及范围度流量计的流量范围指可测最大流量和最小流量所流量计的流量范围指可测最大流量和最小流量所限定的范围。

在这个范围内，仪表在正常使用条限定的范围。

在这个范围内，仪表在正常使用条件下示值误差不超过最大允许误差。

件下示值误差不超过最大允许误差。

最大流量与最小流量的比值称为范围度，一般表最大流量与最小流量的比值称为范围度，一般表达为某数与达为某数与11之比，流量计范围度的大小受仪表之比，流量计范围度的大小受仪表的原理与结构所限制。

的原理与结构所限制。

6.1流量检测的基本概念特性特性22：

测量精确度和误差：

测量精确度和误差流量计的精确度用误差表示。

流量计在出厂时均要流量计的精确度用误差表示。

流量计在出厂时均要进行标定，仪表所标出的精确度为基本误差。

进行标定，仪表所标出的精确度为基本误差。

在现场使用中由于偏离标定条件会带来附加误差在现场使用中由于偏离标定条件会带来附加误差.流量计的实际测量精确度为基本误差与附加误差的流量计的实际测量精确度为基本误差与附加误差的合成，这种合成的估算很复杂，可以参照有关规定合成，这种合成的估算很复杂，可以参照有关规定计算。

计算。

6.1流量检测的基本概念特性特性33：

压力损失：

压力损失安装在流通管道中的流量计实际上是一个阻力件，安装在流通管道中的流量计实际上是一个阻力件，流体在通过流量计时将产生压力损失，这会带来一流体在通过流量计时将产生压力损失，这会带来一定的能源消耗。

定的能源消耗。

各种流量计的压力损失大小是仪表选型的一个重要各种流量计的压力损失大小是仪表选型的一个重要指标。

指标。

6.2体积流量检测方法11、容积式流量计、容积式流量计容积式流量计是直接根据容积式流量计是直接根据排出体积排出体积进行流量累计的进行流量累计的仪表，它利用仪表，它利用运动元件的往复次数运动元件的往复次数或或转速与流体的转速与流体的连续排出量成比例连续排出量成比例对被测流体进行连续的检测。

对被测流体进行连续的检测。

容积式流量计可以计量各种液体和气体的累积流量，容积式流量计可以计量各种液体和气体的累积流量，由于这种流量计可以精密测量体积量，所以其类型由于这种流量计可以精密测量体积量，所以其类型包括从小型的家用煤气表到大容积的石油和天然气包括从小型的家用煤气表到大容积的石油和天然气计量仪表，广泛地用作管理和贸易的手段。

计量仪表，广泛地用作管理和贸易的手段。

6.2体积流量检测方法组成：

组成：

容积式流量计由测量室、运动部件、传动和显示部容积式流量计由测量室、运动部件、传动和显示部件组成。

件组成。

它的测量主体为具有固定标准容积的测量室，测量它的测量主体为具有固定标准容积的测量室，测量室由流量计内部的运动部件与壳体构成。

室由流量计内部的运动部件与壳体构成。

按运动部件分类：

往复运动和旋转运动两种形式。

往复运动式有家用煤气表、活塞式油量表等。

旋转运动式有旋转活塞式流量计、椭圆齿轮流旋转运动式有旋转活塞式流量计、椭圆齿轮流量计、腰轮流量计等。

量计、腰轮流量计等。

6.2体积流量检测方法

（1）

（1）椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计的测量本体由一对相互啮合的椭圆椭圆齿轮流量计的测量本体由一对相互啮合的椭圆齿轮和仪表壳体构成。

齿轮和仪表壳体构成。

6.2体积流量检测方法两个椭圆齿轮两个椭圆齿轮AA、BB在进出口流体压力差的作用下，在进出口流体压力差的作用下，交替地相互驱动，并各自绕轴作非匀角速度的转动。

交替地相互驱动，并各自绕轴作非匀角速度的转动。

在转动过程中连续不断地将充满在齿轮与壳体之间在转动过程中连续不断地将充满在齿轮与壳体之间的固定容积内的流体一份份地排出。

的固定容积内的流体一份份地排出。

齿轮的转数可以通过机械的或其他的方式测出，从齿轮的转数可以通过机械的或其他的方式测出，从而可以得知流体总流量。

而可以得知流体总流量。

两个齿轮每转动一圈，流量计将排出两个齿轮每转动一圈，流量计将排出44个半月形个半月形容积的流体。

通过椭圆齿轮流量计的流体总量可表容积的流体。

通过椭圆齿轮流量计的流体总量可表示为：

示为：

Q=4nVQ=4nV006.2体积流量检测方法椭圆齿轮流量计适用于高粘度液体的测量。

椭圆齿轮流量计适用于高粘度液体的测量。

流量计基本误差为流量计基本误差为0.2%0.5%；

范围度为范围度为10:

1；

工作温度要低于工作温度要低于120，以防止齿轮卡死。

，以防止齿轮卡死。

在使用时要注意防止齿轮的磨损与腐蚀，以延长仪在使用时要注意防止齿轮的磨损与腐蚀，以延长仪表寿命。

表寿命。

6.2体积流量检测方法

（2）

（2）腰轮流量计腰轮流量计与椭圆齿轮流量计类似与椭圆齿轮流量计类似工作原理如图所示：

工作原理如图所示：

6.2体积流量检测方法（3）（3）皮膜式家用煤气表皮膜式家用煤气表结构简单、维护方便、价廉、精确度结构简单、维护方便、价廉、精确度2%2%6.2体积流量检测方法容积式流量计的安装与使用容积式流量计的安装与使用流量计的安装地点应满足技术性能规定的条件，仪流量计的安装地点应满足技术性能规定的条件，仪表在安装前必须进行检定。

表在安装前必须进行检定。

多数容积式流量计可以水平安装，也可以垂直安装。

在流量计上游要加装过滤器，调节流量的阀门应位在流量计上游要加装过滤器，调节流量的阀门应位于流量计下游。

为维护方便需设置旁通管路。

于流量计下游。

安装时要注意流量计外壳上的流向标志应与被测流安装时要注意流量计外壳上的流向标志应与被测流体的流动方向一致。

体的流动方向一致。

仪表在使用过程中被测流体应充满管道，并工作在仪表在使用过程中被测流体应充满管道，并工作在仪表规定的流量范围内；

当粘度、温度等参数超过仪表规定的流量范围内；

当粘度、温度等参数超过规定范围时应对流量值进行修正；

仪表要定期清洗规定范围时应对流量值进行修正；

仪表要定期清洗和检定。

和检定。

6.2体积流量检测方法22、差压式流量计、差压式流量计差压式流量计基于在流通管道上设置流动阻力件，差压式流量计基于在流通管道上设置流动阻力件，流体通过阻力件时将产生压力差，此压力差与流体流体通过阻力件时将产生压力差，此压力差与流体流量之间有确定的数值关系，通过测量差压值可以流量之间有确定的数值关系，通过测量差压值可以求得流体流量。

求得流体流量。

最常用的差压式流量计是由产生差压的装置和差压最常用的差压式流量计是由产生差压的装置和差压计组合而成。

计组合而成。

产生差压的装置有多种型式，包括节流装置：

如孔产生差压的装置有多种型式，包括节流装置：

如孔板、喷嘴、文丘利管等，以及动压管、均速管、弯板、喷嘴、文丘利管等，以及动压管、均速管、弯管等。

其他型式的差压式流量计还有靶式流量计、管等。

其他型式的差压式流量计还有靶式流量计、浮子流量计等。

浮子流量计等。

差压式流量计基于流体在通过设置于流通管道上的流差压式流量计基于流体在通过设置于流通管道上的流动阻力件时产生的压力差与流体流量之间的确定关系，通动阻力件时产生的压力差与流体流量之间的确定关系，通过测量差压值求得流体流量。

过测量差压值求得流体流量。

1.1.节流式流量计节流式流量计1-1-节流元件节流元件2-2-引压管路引压管路3-3-三阀组三阀组4-4-差压计差压计节流式流量计组成与实物图节