第四章流量检测讲述.ppt

涡轮流量计的特点和使用优点:其测量精度高,复现性和稳定性均好；量程范围宽，量程比可达(10～20):1,刻度线性；耐高压，压力损失；对流量变化反应迅速，可测脉动流量；抗干扰能力强，信号便于远传及与计算机相连。缺点:制造困难，成本高。应用场合:通常涡轮流量计主要用于测量精度要求高、流量变化快的场合，还用作标定其他流量的标准仪表。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 4－4 浮子流量计 浮子流量计（又称转子流量计)）是以节流原理为基础的一种流量测量仪表。根据流体连续性方程和伯努利方程，转子流量计的体积流量可表示为： —流量系数； —转子与锥形管间 的环形流通面积； —流体密度； —差压。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 当流体流经转子时，转子前后有压力差产生，转子流量计在测量过程中，转子上的全压差始终保持不变，只是流通的面积随流量的变化而变化，所以也称为定压差式流量计或面积流量计。 转子流量计有玻璃转子流量计（只用作就地指示）和金属转子流量计（可以进行信号传输）两种。 转子流量计： 压差不变 流量变化 节流面积发生变化 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * １、玻璃转子流量计 玻璃转子流量计主要由玻璃锥形管、转子和支撑结构组成。在一段带有刻度的向上扩大的锥形玻璃管中，放有一个转子（或称浮子），流体自下而上流动时，由于转子上下压差所产生的作用于转子上的上升力大于浸于介质中的转子重量，使转子上移。随着转子的上升，转子和锥形管壁间的间隙逐渐增大，流体流速逐渐减小，于是作用于转子上的上升力也逐渐减小，直到上升力等于转子在介质中的重量时，转子就稳定在某一高度上。 流量越大，转子停留的位置越高。根据这一高度，可由锥管刻度直接读出流量值。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 锥形管 锥形管的锥度根据流量的大小而定，一般在1：20~1：200范围内;锥管外表刻有百分数或流量刻度线，透过透明的被测介质，转子的高度即可指示流量的大小;锥形管大端在上、小端在下。 锥形管使用压力为20公斤/厘米2以下，温度为-20℃~+120℃内。 只有长度、锥度和口径相同的锥形管才能互换，互换后一般要求重新标定，锥形管一般用高硼硬质玻璃制成，也可用有机玻璃制成。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 浮子 一般用铝、铅、不锈钢、玻璃、胶木、有机玻璃等制成，使用时可根据流体的化学性质加以选用。浮子形状常见的有I、II、III型三种。 I型大都使用于气体、小流量，而且流量系数也较小的地方。有时浮子在流体作用下不断旋转，为了使浮子稳定在中心位置，在浮子的上边沿开有斜槽。 II型大都使用于液体、大流量且流量系数比较大的地方。对于大流量的流量计为使其稳定在中心位置，往往带有中心导杆。 III型使用较少，它的特点是 粘度变化时流量指示影响较小。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 玻璃转子流量计可测最小流量为1L/h（液体），量程较宽，量程比为10:1，压力损失较小，仪表前直管段要求不严，结构简单，使用方便，精度等级为1~2.5，需要垂直安装，也可用于气体流量测量。 微小流量玻璃转子流量计 玻璃转子流量计 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 2、金属管转子流量计 金属管转子流量计的锥形管采用金属材料制成，其流量检测原理与玻璃管转子流量计相同。金属管转子流量计有就地指示型和电气信号远传型两种 。 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 电远传式转子流量计工作原理图 0~10mA,DC 流量 位移 电流 就地指示 * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 转子流量计在出厂时是按水或空气标定的，若测量时的介质不是水或空气，就必须对流量计的指示值进行修正。 式中，qv‘—修正后的体积流量 qv—用水或空气标定时的体积流量 （即流量计指示值） ρf —转子材料密度 ρ0—原标定时水的密度 ρ —被测液体的密度 T、p—原标定时的温度、压力 T’、p’—测量时的温度、压力 温度单位是绝对温标，压力为绝对压力 液体介质： 气体介质： * 轮 机 工 程 测 试 技 术 * 轮 机