化工仪表及自动化第3章1精要.ppt

第三节 流量检测及仪表 94 （2）气体流量测定时的修正 对被测介质的密度、工作压力和温度均需进行修正。 当已知仪表显示刻度Q0，要计算实际的工作介质流量时，可按下式修正。 注意：上式计算得到的Q１是被测介质在单位时间（小时/h）内流过转子流量计的标准状态下的容积数（标准立方米/ Nm3），而不是被测介质在实际工作状态下的容积流量。 第三节 流量检测及仪表 95 举例 例5 某厂用转子流量计来测量温度为27℃，表压为0.16MPa的空气流量，问转子流量计读数为38Nm3/h时，空气的实际流量是多少？ 解　已知Q0＝38Nm3/h，p1＝0.16＋0.10133＝0.26133MPa， T1＝27＋273＝300K，T0＝293K，p0＝0.10133MPa， ρ1＝ρ0＝1.293Kg/Nm3。 将上列数据代入上式，便可得 即这时空气的流量为60.3Nm3/h。 第三节 流量检测及仪表 96 （3）蒸汽流量测量时的换算　 转子流量计用来测量水蒸气流量时，若将蒸汽流量换算为水流量，可按式（3-35）计算。 若转子材料为不锈钢，ρt ＝7.9g/cm3，则有 当 时 第三节 流量检测及仪表 若已知某饱和蒸汽（温度不超过200℃）流量值时，可从上式换算成相应的水流量值，然后按转子流量计规格选择合适口径的仪表。 可以看出 97 第三节 流量检测及仪表 四、椭圆齿轮流量计 98 1.工作原理 图3-30 椭圆齿轮流量计结构原理 通过椭圆齿轮流量计的体积流量 2.使用特点 适用于高黏度介质的流量测量。 测量精度较高，压力损失较小，安装使用也较方便。 椭圆齿轮流量计的入口端必须加装过滤器。 椭圆齿轮流量计的使用温度有一定范围。 椭圆齿轮流量计的结构复杂，加工成本较高。 第三节 流量检测及仪表 五、涡轮流量计 99 图3-31 涡轮流量计 1—涡轮；2—导流器；3—磁电感应转换器；4—外壳；5—前置放大器 优点 安装方便。 测量精度高，可耐高压。 反应快，可测脉动流量。 输出信号为电频率信号，便于远传，不受干扰。 缺点 一般应加过滤器。 安装时，前后要有一定的直管段。 第三节 流量检测及仪表 六、电磁流量计 100 能够测量酸、碱、盐溶液以及含有固体颗粒（例如泥浆）或纤维液体的流量。 图3-32 电磁流量计原理图 感应电势的方向由右手定则判断，大小由下式决定 （3-43） 而 （3-44） 将式（4-44）代入式（4-43），得 第三节 流量检测及仪表 注意 只能用来测量导电液体的流量，且导电率要求不小于水的导电率，不能测量气体、蒸汽及石油制品等的流量。要引入高放大倍数的放大器，会造成测量系统很复杂、成本高，并且易受外界电磁场的干扰。使用中要注意维护，防止电极与管道间绝缘的破坏。安装时要远离一切磁源。不能有振动。 101 第三节 流量检测及仪表 七、漩涡流量计 精度高、测量范围宽、没有运动部件、无机械磨损、维护方便、压力损失小、节能效果明显。 图3-33 卡曼涡街 102 漩涡流量计是利用有规则的漩涡剥离现象来测量流体流量的仪表。 第三节 流量检测及仪表 热敏检测法 电容检测法 应力检测法 超声检测法 漩涡频率的检测方法 图3-34 圆柱检出器原理图 1—空腔；2—圆柱棒；3—导压孔；4—铂电阻丝；5—隔墙 满足h／L＝0.281时，则所产生的涡街是稳定的。由圆柱体形成的卡曼漩涡，其单侧漩涡产生的频率为 103 第三节 流量检测及仪表 八、质量流量计 104 1.直接式质量流量计 图3-35 科氏力流量计测量原理 科氏力流量计的测量原理是基于流体在振动管中流动时，将产生与质量流量成正比的科里奥利力。 质量流量 第三节 流量检测及仪表 优点 能够直接测量质量流量，不受流体物性（密度、黏度等）的影响，测量精度高； 测量值不受管道内流场影响，没有上、下游直管段长度的要求； 可测各种非牛顿流体以及黏滞和含微粒的浆液。 缺点 它的阻力损失较大； 零点不稳定； 管路振动会影响测量精度。 105 第三节 流量检测及仪表 106 2.间接式质量流量计 （1）测量体积流量Q的仪表与密度计配合　 图3-36 涡轮流量计与密度计配合 质量流量 （2）测量ρQ2的仪表与密度计配合 图3-37 差压流量计与密度计配合 第三节 流量检测及仪表 （3）测量ρQ2的仪表与测量Q的仪表配合　 图3-38 差压流量计与涡轮流量计配合 107 * 第二节 压力检测及仪表 ④压力计的连接处，应根据被测压力的高低和介质性质，选择适当的材料，作为密封垫片，以防泄漏。 ⑤当被测压力较小，而压力计与取压口又不在同一高度时，对由此高