流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表
流量测量技术和仪表的应用领域 工业生产过程 能源计量一次能源(煤炭、原油、瓦斯气、石油气、天然气) 二次能源(电力、焦炭、煤气、成品油、液化石油气、 蒸汽)及含能工质(压缩空气、氧、氮、氢、水)等 环保工程空气污染(烟废气排放)、水污染 交通运输管道输送 生物技术 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 流量测量技术和仪表的应用领域 工业生产过程 能源计量 一次能源（煤炭、原油、瓦斯气、石油气、天然气） 二次能源（电力、焦炭、煤气、成品油、液化石油气、 蒸汽）及含能工质（压缩空气、氧、氮、氢、水）等 生物技术 交通运输 环保工程 空气污染(烟废气排放 )、水污染 管道输送
流量检测方法及仪表 令应用容积法检测流量(腰轮流量计) 本节主要内容 ☆应用动、静压能转换原理检测流量(差压式流量计) 令应用改变流通面积的方法检测流量(转子流量计) 令应用电磁感应原理检测流量(电磁流量计) 令应用超声波检测流量(超声波流量计) 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 Ø流量检测方法及仪表 v应用容积法检测流量（腰轮流量计） v应用动、静压能转换原理检测流量（差压式流量计) v应用改变流通面积的方法检测流量(转子流量计) v应用电磁感应原理检测流量(电磁流量计) v应用超声波检测流量(超声波流量计) 本 节 主 要 内 容
流量检测的基本概念 瞬时流量一单位时间内流体通过一定截面积的数量。 体积流量一用流体的体积来表示(q),单位为m3/h 质量流量一用流量的质量来表示(qm),单位为kg/h 累积流量一段时间内流体体积流量或质量流量的累积值 累积体积流量 V=q,dt 累积质量流量m=|qnat 流量计量一对在一定通道内流动流体的流量进行测量 流量测量的任务 根据测量目的,被测流体的种类、状态、测量场所等条件, 研究各种相应的测量方法,并保证流量值的正确传递。 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 Ø流量检测的基本概念 瞬时流量－单位时间内流体通过一定截面积的数量。 体积流量－用流体的体积来表示（qv），单位为m3/h。 质量流量－用流量的质量来表示（qm），单位为kg/h。 累积流量 一段时间内流体体积流量或质量流量的累积值 累积体积流量 V q dt t v 0 流量计量－对在一定通道内流动流体的流量进行测量。 m q dt t m 0 累积质量流量 流量测量的任务： 根据测量目的，被测流体的种类、状态、测量场所等条件， 研究各种相应的测量方法，并保证流量值的正确传递
体积流量的测量方法 (1)容积法: 在单位时间内以标准固定体积对流动介质连续不断地进行度量,以排出流体固定 容积数来计算流量。 椭圆齿轮流量计、旋转活塞式流量计和刮板流量计。 受流体的流动状态影响小,适用于测量高粘度、低雷诺数的流体。 (2)速度法: 这种方法是先测出管道内的平均流速,再乘以管道截面积求得流 体的体积流量。 较宽的使用条件,可用于各种工况下的流体的流量检测,利用平均流 速计算流量,管路条件的影响大,流动产生涡流以及截面上流速分布不对 称等都会给测量带来误差。 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 体积流量的测量方法 （1）容积法： 在单位时间内以标准固定体积对流动介质连续不断地进行度量，以排出流体固定 容积数来计算流量。 椭圆齿轮流量计、旋转活塞式流量计和刮板流量计。 受流体的流动状态影响小，适用于测量高粘度、低雷诺数的流体。 （2）速度法： 这种方法是先测出管道内的平均流速，再乘以管道截面积求得流 体的体积流量。 较宽的使用条件，可用于各种工况下的流体的流量检测，利用平均流 速计算流量，管路条件的影响大，流动产生涡流以及截面上流速分布不对 称等都会给测量带来误差
质量流量的测量方法 (1)直接法: 利用检测元件,使输岀信号直接反映质量流量。 利用孔板和定量泵组合实现的差压式检测方法 利用同轴双涡轮组合的角动量式检测方法; 应用麦纳斯效应的检测方法 基于科里奥利力效应的检测方法 (2)间接法: 用两个检测元件分别测出两个相应参数,通过运算间接获取流体的质量流量。 ①q12检测元件和检测元件的组合; ②q检测元件和检测元件的组合; ③q2检测元件和q检测元件的组合。 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 质量流量的测量方法 （1）直接法： 利用检测元件，使输出信号直接反映质量流量。 利用孔板和定量泵组合实现的差压式检测方法； 利用同轴双涡轮组合的角动量式检测方法； 应用麦纳斯效应的检测方法 基于科里奥利力效应的检测方法。 （2）间接法： 用两个检测元件分别测出两个相应参数，通过运算间接获取流体的质量流量。 ①ρqv 2检测元件和ρ检测元件的组合； ②qv检测元件和ρ检测元件的组合； ③ ρqv 2检测元件和qv检测元件的组合
应用容积法检测流量 测量原理单位时间内所排出固定容积的数目作为测量依据 设:V——计量室的容积 n转子的旋转次数 则|=n 0 排出的流体总量 根据转子的形状分为:椭圆齿轮流量计(液体型) 腰轮流量计(气体型和液体) 刮板式流量计(液体型) 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 Ø应用容积法检测流量 测量原理 单位时间内所排出固定容积的数目作为测量依据 V nV0 设：V0——计量室的容积 n——转子的旋转次数 则 排出的流体总量 根据转子的形状分为：椭圆齿轮流量计（液体型） 腰轮流量计（气体型和液体） 刮板式流量计（液体型）
腰轮流量计 测量原理 驱动齿轮 轮 单件士七(的A出 计量室 壳体 计量室体积 体积流量 V=4nV o 腰轮转速 腰形轮每转动一周,就把转子与壳体之间所构成的具有一定容积的计量 室流体的四倍体积,从流入口送到流出口。 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 Ø腰轮流量计 测量原理 腰形轮每转动一周，就把转子与壳体之间所构成的具有一定容积的计量 室流体的四倍体积，从流入口送到流出口。 V 4nV 0 计量室体积 腰轮转速 体积流量
腰轮流量计 腰轮流量计是一种容积式流量测量仪表,用以测量封闭 管中流体的体积流量。 就地显示累积流量,并有远传输出接口,与相应的光电式 电脉冲转换器和流量积算仪配套,可进行远程测量,显示和 控制。 精度高,重复性好,范围度大,对流量计前后直管段要求 不高。 适用较高粘度流体,流体粘度变化对示值影响较小。 适用无腐蚀性能的流体,如原油,石油制品 柴油,润滑油等)。 腰轮流量计 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 腰轮流量计 腰轮流量计是一种容积式流量测量仪表，用以测量封闭 管中流体的体积流量。 就地显示累积流量，并有远传输出接口，与相应的光电式 电脉冲转换器和流量积算仪配套，可进行远程测量，显示和 控制。 精度高，重复性好，范围度大，对流量计前后直管段要求 不高。 适用较高粘度流体，流体粘度变化对示值影响较小。 适用无腐蚀性能的流体，如原油，石油制品 (柴油，润滑油等)。 Ø腰轮流量计
应用动压能和静压能转换的原理检测流量 检测原理 当流体流经管道内的节流件时, 流速将在节流件处形成局部收缩, 因而流速增加,静压力降低,于 是在节流件前后便产生了压差。 流体流量愈大,产生的压差愈大 这样可依据压差来衡量流量的大 基础:流体连续性方程(质量守 恒定律)和伯努利方程(能量守 恒定律)。 压差影响因素 流量、节流装置形式、管道内流 体的物理性质(密度、粘度) 节流元件附近流速和压力分布情况 流量检测方法及仪表
流量检测方法及仪表 Ø应用动压能和静压能转换的原理检测流量 节流元件附近流速和压力分布情况 检测原理 • 当流体流经管道内的节流件时， 流速将在节流件处形成局部收缩， 因而流速增加，静压力降低，于 是在节流件前后便产生了压差。 流体流量愈大，产生的压差愈大， 这样可依据压差来衡量流量的大 小。 • 基础：流体连续性方程（质量守 恒定律）和伯努利方程（能量守 恒定律）。 • 压差影响因素： 流量、节流装置形式、管道内流 体的物理性质（密度、粘度）