流量测量技术课件.pptx

第8章流量测量技术;流量测量技术和仪表的应用领域;8.1流量测量的基础知识;;;累计流量

在某段时间内流体通过的体积或质量总量称为累积流量或流过总量，它是体积流量或质量流量在该段时间中的积分，表示为：; 8.1.2流体的物理性质与管流基础知识

1.流体的密度

2.流体粘度

3.流体的压缩系数和膨胀系数

;4.雷诺数

雷诺数是流体流动的惯性力与粘滞力之比;研究具有圆形截面的管内流动情况，当管内流体为层流状态时，沿半径方向上的流速分布可用下式表示：;当管内流体为紊流状态时，沿半径方向上的流速分布为：;通过测流速求流量的流量计一般是检测出平均流速然后求得流量。

对于层流，平均流速是管中心最大流速的0.5倍()；

紊流时的平均流速与值有关：;;7.流体流动的连续性方程和伯努利方程

(1)连续性方程;(2)伯努利方程

;属旋涡流量计类型，它是利用流体振荡的原理进行流量测量。

转子流量计是一种非通用性仪表，出厂时其刻度需单独标定。

⑴节流式流量计与密度计的组合

反之则能耗大，经济效益相应降低。

科氏力质量流量计的特点

1、间接式质量流量计

一般是采用体积流量计和密度计或两个不同类型

的体积流量计组合，实现质量流量的测量。

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。

六位LCD显示，清晰，直观。

流量仪表的主要技术参数

单位时间内所排出固定容积的数目作为测量依据

体积流量和质量流量关系：

对于具有导电性的液体介质，可以用电磁流量计测量流量。

单位时间内所排出固定容积的数目作为测量依据

—截面Ⅰ和Ⅱ之间单位质量实际流体流动

伺服式容积流量计

在流量计工作时，腰轮由伺服电机通过传动齿轮带动，伺服电机转动的快慢，随流体入出口压力差的大小而改变。

利用伯努利方程原理，通过测量流体差压信号;8.1.3流量测量方法与流量仪表的分类

1.流量测量方法;2。流量计的分类

体积流量计

差压式流量计

利用伯努利方程原理，通过测量流体差压信号

容积式???量计

利用标准小容积来连续测量流量

速度式流量计

直接测量流体流速来得出流量

质量流量计

推导式质量流量计

直接式质量流量计;类别;速流

度量

式计;3.流量仪表的主要技术参数;特性2：测量精确度和误差

流量计的精确度用误差表示。流量计在出厂时均要进行标定，仪表所标出的精确度为基本误差。

在现场使用中由于偏离标定条件会带来附加误差.

流量计的实际测量精确度为基本误差与附加误差的合成，这种合成的估算很复杂，可以参照有关规定计算。

流量仪表的精度等级是根据允许误差的大小来划分的，其精度等级有：0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5等。;特性3：压力损失

安装在流通管道中的流量计实际上是一个阻力件，流体在通过流量计时将产生压力损失，这会带来一定的能源消耗。

各种流量计的压力损失大小是仪表选型的一个重要指标。

压力损失小，流体能消耗小，输运流体的动力要求小，测量成本低。反之则能耗大，经济效益相应降低。故希望流量计的压力损失愈小愈好;8.2流量测量仪表;8.2.1差压式流量计;差压式流量计基于在流通管道上设置流动阻力件，流体通过阻力件时将产生压力差，此压力差与流体流量之间有确定的数值关系，通过测量差压值可以求得流体流量。

最常用的差压式流量计是由产生差压的装置和差压计组合而成。

产生差压的装置有多种型式，包括节流装置：如孔板、喷嘴、文丘利管等，以及动压管、均速管、弯管等。其他型式的差压式流量计还有靶式流量计、浮子流量计等。;节流式流量计

优点：结构简单，无可动部件；可靠性较高；复现性能好；适应性较广，它适用于各种工况下的单相流体，适用的管道直径范围宽，可以配用通用差压计；装置已标准化。

缺点：安装要求严格；流量计前后要求较长直管段；测量范围窄，一般范围度为3:1；压力损失较大；对于较小直径的管道测量比较困难；精确度不够高(±1%~±2%)。;流体流经节流件时压力和流速变化图;;对于可压缩流体，考虑到节流过程中流体密度的变化而引入流束膨胀系数进行修正采用节流件前的流体密度，由此流量公式可更一般的表示为：;流体必须是牛顿流体，在物理学和热力学上是均匀的、单相的，或者可认为是单相的流体。;②标准节流元件的结构形式;结构简单、使用寿命长，适应能力强，几乎能测量各种工况下的流量。

最大流量与最小流量的比值称为量程比，一般表达为某数与1之比，流量计