流量检测与变送Word文档下载推荐.docx
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（4）理论取压法上游侧的取压孔中心至孔板中心至孔板前端面的距离为1D±
0.1D;
下游侧的取压孔中心线至孔板后端面的距离随
的值大小而异详见表2-1-19
表2-1-19理论取压时下游取压孔位置
d/D
下游取压孔位置
0.10
0.84D（1±
0.30）
0.50
0.63D（1±
0.25）
0.15
0.82D（1±
0.55
0.59D（1±
0.20）
0.20
0.80D（1±
0.60
0.55D（1±
0.15）
0.25
0.78D（1±
0.65
0.50D（1±
0.30
0.76D（1±
0.70
0.45D（1±
0.10）
0.35
0.73D（1±
0.75
0.40D（1±
0.40
0.70D（1±
0.80
0.34D（1±
0.45
0.67D（1±
（5）管接取压上游侧取压孔的中心线距孔板前端面为2.5D，下
游侧取压孔中心线距孔板后端面为8D，如图中5-5所示。
以下五种取压方式中，角接取压方式用得最多，其次是法兰取压
院法。
3．标准孔板
标准孔板的基本结构如图2-1-17所示。
标准孔板各部分的加工要求如下：
孔板前端面A不允许有明显的
划痕，其加工表面粗糙度要求：
50mm≤D≤500mm时，为Ra3.2μm;
500
≤D≤750mm时,为Ra6.3μm;
750mm≤D≤1000mm时，为Ra12.5μm;
孔板的后端面B应与A平行,其表面粗糙度可适当降低.上游侧入口边
缘G和圆筒形下游侧出口边缘Ⅰ应无刀痕和毛刺,入口边缘G要求十
分尖锐。
标准孔板各部分的尺寸要求如下：
孔板开孔圆筒形的长度e要求0.005D≤e≤0.02D,表面粗糙度不能低于Ra1.6μm,其出口边缘无毛刺.孔板的厚度E应为e≤E≤0.05D,当管道直径为50~100mm之间时,允许E=3mm.随着管道直径D的增加,E也要适当加厚.当E>
e时，其斜面倾角F应为30º
≤F≤45º
，表面粗糙度为Ra3.2μm，孔板的不平度在1%以内。
孔板开孔直径d的加工要求非常精确，当β≤0.67时,d的公差为±
0.001d;
当β≥0.67时,d±
0.005d.
图2-1-18的上半部分为环室取压,p1由前环室取出,p2由后环室取出,前环室宽度c≤0.2D,后环室宽度c’≤0.5D,环室壁厚f≤2a（a为环缝隙的宽度）,环腔横截面积gh至少为50mm2,g、h均不得小于6mm，取压孔应是圆形的，直径为4mm≤ф≤10mm。
图2-1-18的下部分为单独钻孔取压方式示意图。
孔板上游侧的静压力p1由前夹紧环取出，p2由后夹紧环取出。
取压孔应为圆筒形，与孔板前后端面的夹角应小于或等于3º
两种取压孔的直径ф规定如下：
β≤0.65时,0.005D≤ф≤0.03D
β>
0.65时,0.01D≤ф≤0.02D
（2）法兰取压标准孔板图2-1-19为标准孔板使用
法兰取压的安装图.从图中知法兰取压孔在法兰盘上,上
下游取压孔的中心线距孔板的两个端面的距离均为（25.4
±
0.8）mm,并垂直于管道的轴线,取压孔直径d≤0.08D
.最好取d为6~12mm之间.
法兰取压标准孔板可适用于管径D=50~750mm和直径
比β=0.1~0.75的范围内.
4.差压变送器
由节流元件、连接管路和差压变送器组成一体，统称
为差压式流量计。
目前国内生产的定型的差压变送器的主
要技术性能见表2-1-20。
图2-1-20为DDZ-Ⅱ差压变送器结构示意图。
由图2-1-20看出，差压变送器由两部分组成，下半
部分为测量部分，上半部分为转换部分。
测量部分包括测
量室、测量元件（膜盒）等，转换部分包括主杠杆、矢量
机构、副杠杆、差动变压器、反馈机构、调零装置和放大
器等。
被测差压信号由高、低压室引入，在膜盒3上转换为
中力Fi（Fi=ΔpiA,Δpi=p1-p2,A为膜盒有效面积）。
此力作
用于主杠杆5的下端，使主杠杆以轴封膜片4为支点偏转，并以力Fi沿水平方向推动矢量机构8。
矢量机构8将推力Fi分解成F2和F3。
F3沿矢量板方向作用，被固定于基座上的矢量板平衡掉。
F2使矢量机构的推板向上移动，并通过连接簧片带动副杠杆14以M为支点逆时针转动，使固定在副杠杆上的差动变压器的检测片（衔铁）12靠近差动变压器13，使两者间的气隙减小，这时差动变压器的输出增加，并通过放大器15放大为4~20mA的输出电流I0。
当输出电流流过反馈动圈16时，产生电磁反馈力Ff，使副杠杆向顺时针方向偏转。
当反馈力Ff所产生的力矩与Fi产生的力矩相等时，变送器便达到一个新的稳定状态，此时放大器输出电流即为变送器的输出电流，它与被测差压信号成正比。
名称
测量差压
上限pa
工作压力Mpa
环境温
度℃
精度
输出
信号
特点
主要生产厂家
单腊盒差压变送器
100~600
1000~4000
6000~25000
0.16,6.4
16
32
-10~150
2.5
1.5
0~10mA
0~30mV
差压范围大,体积小,重量轻,一般用于中、小型工厂
杭州压力表厂
膜盒式差压变送器
最大迁移量
-16000~10000
10000~16000
2．5
6．4
10
-10~+60
1
0~20mA
杭州压力表厂，上海自动化仪表一厂，四川仪表十六厂等
气动差压变送器
100~1600000
100%
0.01
0.05
2.5,6.4
16,32
0．02
~
0.1Mpa
有耐腐型,其正负室材料为1Cr18Ni9Ti不锈钢，膜盒材料为Cr18Ni12<
32Mpa，可附平衡阀
天津自动化仪表厂，上海自动化仪表一厂，四川仪表十六厂等
气动法兰式差压变送器
1000~250000
10~+60
0．02~
有单法兰、单插入式法兰、双平法兰、双插入式法兰，耐腐型膜片材料为金属钽
气内藏孔板差压变送器
1600~250000
2
适用于洁净小流量液体
辽宁岫岩仪表厂
电动差压变送器
Ⅱ
型
60~250000
迁移量
0.01,0.4
10,16
25,32
40
-10~+55
0.5
0~10mA
有普通型、隔爆型和隔爆安全火花及安全火花型，防腐材料一般为含钼不锈钢
北京自动化仪表厂，四川仪表七厂
天津自动化仪表厂，大连仪表厂
西安仪表厂，
上海调节器厂
Ⅲ
60~2.5×
106
0.005,0.01
0.4,2.5
6.4,10
16,25
32,40
-25~+80
4~20mA
有普通型、隔爆型及安全火花型，防腐材料为含钼不锈钢及NiMo28V（相当于哈氏合金B）或金属钽
上海自动化仪表厂，四川仪表七厂，天津自动化仪表厂，大连仪表厂
电动法兰差压变送器
6000~60000
4
1．5
有单平法兰、双平法兰、单插入法兰等型式，有隔离防爆型，防腐型材料含钼不锈钢
大连仪表厂
天津自动化仪表厂
2500~250000
40~80
-25~+60
法兰形式同Ⅱ型，心爆有隔爆型和安全火花，防腐材料为含钼不锈钢
天津自动化四厂
四川仪表七厂
1151系列变送器
差压变送器
125~7×
10E6
迁移量+500%
-600%
0．7
70
-29~+66
0．2
0．25
0．5
隔离膜片为316S、S、哈氏合金C、蒙耐尔合金或钽，有隔爆型和安全火花型
西安仪表厂
流量变送器
0~1270~
190500
10%
隔离膜片材料与防爆型同上，变送器具有开方功能，使输出信号与流量成线性，不需附加电源和开方器
表2-1-21DDZ-Ⅲ系列差压变送器型号规格表
产品名称
型号
测量范围
静压
精度等级
超限后允许扩大的测量范围
差
压
变
送
器
DBC-111A-Ⅲ
0~100pa…0~300pa
10kpa
0~65pa…0~100pa连续可调
DBC-112A-Ⅲ
0~200pa…0~600pa
0~140pa…0~200pa连续可调
DBC-211A-Ⅲ
0~0.5Kpa…0~2Kpa
2.5Mpa
0~0.35Kpa…0~0.5Kpa连续可调
DBC-212A-Ⅲ
0~1.5Kpa…0~6Kpa
0~1Kpa…0~1.5Kpa连续可调
DBC-311A-Ⅲ
0~5Kpa…0~20Kpa
6.4Mpa
0~3.5Kpa…0~0.5Kpa连续可调
DBC-711A-Ⅲ
32Mpa
DBC-312A-Ⅲ
0~15Kpa…0~60Kpa
0~10Kpa…0~15Kpa连续可调
DBC-712A-Ⅲ
DBC-321A-Ⅲ
0~60Kpa…0~250Kpa
0~45Kpa…0~60Kpa连续可调
DBC-721A-Ⅲ
DBC-731A-Ⅲ
0~200Kpa…0~800Kpa
0~140Kpa…0~200Kpa连续可调
DBC-732A-Ⅲ
0~0.6Mpa…0~2.5Mpa
0~4.5Mpa…0~0.6Mpa连续可调
表2-1-22DDZ-Ⅲ系列差压变送器常见故障及原因
序号
故障现象
可能原因
通电后输出为零
①连接导线可能断了,24VDC电源没供上
②电源极性接反
通电后输出最大，用手推平衡锤也降不下来（大于20mA）
①差动变压器原边线圈A、B断线
②差动变压器原边与副边任意两点短路（AC、AD、BC、DB）
③E、F两点短路
④检查晶体管放大器是否正常
3
输出两位式跳动，调零位不能使输出固定工某一位置
①反馈动圈短路，整机无反馈
②反馈动圈的电流方向接反而变为正反馈
③调零弹簧和衔铁片（检测片）的相对位置没找好，或调零弹簧压得太紧或拉得太松
④动圈与磁钢卡住，或调零的空心螺钉磨擦太大
电源接通后输出始终停留在小于2mA的位置，用手推平衡锤也上不去
①感应片位置太高，差动变压器没有进入工作区
②差动变压器副边绕组CD断线，振荡器不振
③电容C4损坏
④三极管损坏
⑤调零弹簧调整过度
5
线性不好
①检查可动部件是否有卡碰现象
②注意过载保护弹簧片在量程上限是否脱开
③膜盒线性不好或膜盒已变形
④放大器放大倍数下降
6
变差大
①紧固件转动
②反馈动圈与气隙不均匀，动圈与导磁体有磨擦
③磁钢中有污物、铁屑阻碍动圈运动
7
静压误差大
①测量杠杆与轴封支架装配不正
②静压调整装置不对
③膜盒性能变坏
8
输出无规律漂移
①导线或元件连接有虚焊
②反馈动圈与壳体短路
9
给输入信号，输出上不去
①膜盒弹簧片是否松动
②静压螺钉与矢量杠杆接触是否良好
③正、负压室密封性能不好，泄漏比较厉害
输入振荡
①低档时端子板中的1~3端子没短路
②高档时端子板中的7~10端子没短路
③放大器灵敏度太高
三、容积式流量计
容积式流量计主要用来测量不含固体杂质的液体，如油类、冷凝液、树脂和液态食品等粘稠流体的流量对于高粘度介质的流量，其他流量计很难测量，而容积式流量计却能精确测量，精度可达±
0.2%。
常用的容积式流量计有椭圆齿轮流量计、腰轮（罗茨）流量计、活塞式流量计、刮板式流量计、圆盘式流量计、湿式气体流量计及皮囊式流量计可用来测量气体流量。
1．椭圆齿轮流量计
椭圆齿轮流量计的测量部分是由两个互相啮合的椭圆形齿轮、轴和壳体（它与椭圆形齿轮构成计量室）等组成。
其测量原理如图2-1-21所示。
当被测流体流过椭圆齿轮流量计时，它将带动椭圆齿轮旋转，椭圆齿轮每旋转一周，就有一定数量的流体流过仪表，只要用传动及累积机构记录下椭圆齿轮的转数，就能知道被测流体流过仪表的总量。
当流体流过齿轮流量计时，因克服仪表阻力必将引起压力损失而形成压力差Δp=p1-p2,p1为入口压力，p2为出口压力。
在此Δp的作用下，图2-1-21（a）中的椭圆齿轮A将受到一个合力矩的作用，使它绕轴作顺时针转动，而此时椭圆齿轮B所受到的合力矩为零。
但因两个椭圆齿轮是紧密啮合理的，故椭圆齿轮A将带动B绕轴作逆时针转动，并将A与壳体之间月牙形容积内的介质排至出口。
显然，此时A为主动轮，B为从动轮。
当转至图2-1-21（b）所示的中间位置时，齿轮A与B均为主动轮。
当再继续转至图2-1-21（c）所示位置时，A轮上的合力矩降为零，而作用在B轮上的合力矩增至最大，使它继续向逆时针转动，从而也将B齿轮与壳体间月牙形容积的介质排至出口。
显然这时B为主动轮。
这与图中（a）所示的情况刚好相反。
齿轮A和齿轮B就这样反复循环，相互交替地由一个带动另一个转动，将被测介质以月牙形容积为单位，一次一次地由进口排至出口。
图2-1-21表示了椭圆齿轮转过1/4周的情形，在这段时间内，仪表仅排出了其量为一个月牙形容积的被测介质。
所以，椭圆齿轮每转一周所排出的被测介质量为月牙形容积的四位，因而从齿轮的转数便可以计算出排出介质的数量，由图2-1-21（d）可知，通过流量计的体积总量V为：
（2-1-15）
式中n—椭圆齿轮的旋转次数；
V0—椭圆齿轮与壳体间形成的月牙形体积；
R—壳体容室的半径；
a、b—椭圆齿轮的长半轴和短半轴；
δ—椭圆齿轮的厚度。
LCB-9400系列不锈钢椭圆齿轮流量计，不仅具有直读式计数器显示流量总量，还可通过高速输出口，配上脉冲传感器，将其信号输入计算机或显示仪表，实现流量的远距离显示和控制。
LCB-9000S/P系列流量计是在9400基础上，省去了衔接器、齿轮箱和直读计数器，然后装上S/P脉冲发生器而成的流量变送器，故它只有远传功能，而没有现场显示功能。
9400流量计和S/P流量计主要用于直接测量流经管道内流体的瞬时流量和总量。
它们具有耐腐蚀，测量精度高，使用寿命长，压力损失小，容易安装和维修等特点。
其型号规格见表2-1-23。
表2-1-23LCB-9400、9000S/P椭圆齿轮流量计型号规格表
通径
工作方式
流量范围，m3/h
in
mm
60℃
水
60~110℃热水
<
0.2
mpa·
s
0.2~2mpa·
2~200mpa·
汽油
煤油
轻油
重油
9417
1/2
φ15
连续
0.05~0.22
0.07~0.15
0.08~0.26
0.06~0.26
0.05~0.26
0.02~0.24
0.01~0.24
间断
0.07~0.23
0.08~0.36
0.05~0.36
0.01~0.36
9401
0.15~0.56
0.20~0.50
0.30~0.70
0.20~0.70
0.15~0.70
0.70~1
0.04~1
0.20~0.56
0.30~1
0.20~1
0.15~1
0.07~1.2
0.04~1.2
LCB-9402
LCB-9402S/P
0.3~1
0.4~0.8
0.4~1.2
0.3~1.2
0.2~1.6
0.1~1.6
0.3~1.5
0.4~1
0.4~1.8
0.3~1.8
0.2~2
0.1~2
LCB-9453
LCB-9453S/P
φ25
0.6~2
0.8~1.34
0.8~2.4
0.6~2.4
0.3~3.2
0.2~3.2
0.6~3
0.8~2
0.8~3.6
0.3~4
0.2~4
1~5
1.2~4
1.8~5.6
1.2~5.5
1~5.5
0.4~8
0.3~8
1.2~7
1.2~8
1.3~8.5
1.2~8.5
1~8.5
0.4~10
0.3~10
极限
LCB-9456
LCB-9456S/P
φ45
2~10
2.5~8
3.5~11
2.5~11
2~11
0.9~16
0.6~16
2~14
2.5~10
3.5~16
2.5~16
2~16
0.9~20
0.6~20
18
12
20
LCB-9457
LCB-9457S/P
φ50
4~20
5~15.9
8~22
5~22
4~22
2~32
1.2~32
4~30
5~20
8~35
5~35
4~35
2~40
1.2~40
35
25
LCB-9459
LCB-9459S/P
φ80
8~40
10~35
15~50
10~50
8~50
5.9~70
4~70
8~60
10~40
15~70
10~70
8~70
5.9~90
4~90
80
50
90
注:
1.间断:
指每天工用8~10小时,或定量工作累计10小时.
2.极限:
指短时间（4小时以下）高流量状态下的最大流量能力.
2.腰轮流量计
腰轮流量计测量流量的基本原理和椭圆齿轮流量计相同,只是轮子
的形状略有不同,见图2-1-22.两个轮子不是互相啮合滚动进行接触旋转,
轮子子表面无牙齿,它是靠套在伸出壳体的两根轴上的齿轮啮合的,图2-
1-22展示了轮子的转动情况.
腰轮流量计除了能测量液体流量外,还能测量大流量的气体流量.由
于两个腰轮上无齿,所以对流体中的固体杂质没有椭圆齿轮流量计那样
敏感.
对于刮板流量计、活塞式等其他容积式流量计读者可参阅文献[2]。
四、漩涡流量计
漩涡流量计是六十年代末期才发展起来的新型流量仪表。
它是利用
流体振荡原理来进行流量
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