变送器教程分解.ppt

* 转子流量计的锥形管一般采用透明材料制成，在锥形管上刻有流量读数，用户只要根据转子高度来读取读数。 转子流量计一般只适用于就地指示。对配有电远传装置的转子流量计，也可以把反应流量大小的转子高度h转换为电信号，传送到其它仪表进行显示、记录或控制。 ——流量修正 由于转子流量计在生产的时候，是在工业基准状态（20℃，0.10133Mpa）下用水或空气进行刻度的。如果工作状态不同，必须对流量指示值按照实际被测介质的密度、温度、压力等参数的具体情况进行修正。 * 1、锥形管是玻璃的，直接目视转子的位置。 2、在转子内安装磁铁，锥形管外安装磁环随转子上下移动，触发显示。 * 3、在转子内安装磁铁，锥形管外安装双霍尔磁场传感器，测出磁场的水平分量和垂直分量，可确定转子位置。 4、在转子上方安装一导磁棒，使差动变压器输出随转子位置变化。 * 液体流量测量时的修正 如果某转子流量计的转子高度为h，如果介质为20℃的水，则流量qv0与h的关系满足： 式中：qv0为用水标定时的流量刻度 ρw为水的密度 如果介质不是20℃的水，则流量qvf与h的关系满足： qvf和ρf分别为被测介质的实际流量和密度 刻度流量 实际流量 修正系数 如果被测介质的粘度和水的粘度相差不大，可以近似认为φ是常数，则有 * 例 现有一只以水标定的转子流量计用来测量苯的流量，已知转子的材料为不锈钢（密度7.9g/cm3），苯的密度为0.83g/cm3 ，请问流量计读数为3.6L/s时，苯的实际流量是多少？ 解： 修正公式 因此 质量流量的修正公式 * 气体流量测量时的修正 假设实际被测气体的密度为ρf， 因此被测流体流量Qf与指示值Q0的关系是： 通常，气体流量需要把它转化成工业基准状态 （T0＝20℃＝293K，P0＝1.0133×105Pa） 记被测时的压力和温度分别为：Pf、Tf，所以被测流体对应标准状态的体积流量为： 此时的密度ρf还是实际密度，由于测量的困难，也需要把它转化成标态下的密度更为方便： * 于是有修正公式 温度单位是绝对温标，压力为绝对压力。 （P0=1.0133*105Pa，T0=273K） ρ0 ——空气标准状态密度（1.293kg/m3） ρf0 ——被测介质标准状态密度 Q0 ——显示流量 Qf0 ——实际流量（标准状态） * ——转子流量计的特点 ①转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量； ②流量计结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高； ③流量计的基本误差约为仪表量程的土2％，量程比可达10：1 ④流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。 * 2.4.5 涡轮流量计 基本工作原理 流体冲击涡轮叶片，使涡轮旋转，涡轮的旋转速度随流量的变化而变化，通过涡轮外的磁电转换装置可将涡轮的旋转转换成电脉冲 。 流量方程 其中：Q：体积流量 f：脉冲信号频率 ξ：仪表常数 * 特点和要求 流量与涡轮转速之间成线性关系，量程比一般为1O：1； 涡轮流量计的测量精度较高，可达到0.5级以上； 反应迅速，可测脉动流量； 主要用于中小口径的流量检测； 仅适用洁净的被测介质，通常在涡轮前要安装过滤装置； 流量计水平安装，前后需一定长度的直管段，一般上游侧和下游侧的直管段长度要求在10D和5D以上； 常温下用水标定，当介质的密度和粘度发生变化时需重新标定或进行补偿。 * 2.4.6 涡街流量计 基本工作原理 把一个漩涡发生体（非流线型对称物体）垂直插在管道中，当流体绕过漩涡发生体时会在其左右两侧后方交替产生旋转方向相反的漩涡，形成涡列，该漩涡列就称为卡门涡街。 大量实验证明，只有当两列漩涡的间距h与同列中相邻漩涡的间距l满足为h／l＝0.281条件时，卡门涡列才是稳定的。且单列漩涡产生的频率f与流体流速v成正比，与柱体的特征尺寸d（漩涡发生体的迎面最大宽度）成反比，即： * St称为斯特劳哈尔数（无因次数），St主要与漩涡发生体的形状和雷诺数有关。在雷诺数为5000～150000的范围内，St基本上为一常数。 * 特点和要求 涡街流量计输出信号（频率）不受流体物性和组分变化的影响，在一定的雷诺数范围内，几乎不受流体的温度、压力、密度、粘度等变化的影响，故用水或空气标定的漩涡流量计可用于其他液体和气体的流量测量而不需标定； 管道内无可动部件，使用寿命长，压力损失小；测量精度高（约为士0.5％～1％），量程比20:1； 尤其适用于大口径管道的流量测量。但是流量计安装时要求有足够的直管段长度，上游和