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第三节流体力学基本量测量仪表的选择与标定1.仪表的选择(3)电容式压力压差变送器原理：测量膜片两侧压力的改变引起电极板间相对位置的变化，以此度量压差的大小。特点：?电容变化和输入位移是非线性的；?可以输出电压、电流、频率等信号；?结构简单，动态响应好；?过载能力强，?自热影响极小。第32页,共50页，2024年2月25日，星期天第三节流体力学基本量测量仪表的选择与标定1.仪表的选择(4)流速测量仪表的选择：?皮托管；?三孔探针；?五孔探针；?热线和热膜测速；?PIV(ParticleImageVelocimetry)粒子测速；?激光测速?超声波测速第33页,共50页，2024年2月25日，星期天第三节流体力学基本量测量仪表的选择与标定2.常用仪表的标定(1)压力计的标定图7活塞式压力计-测量与标定第34页,共50页，2024年2月25日，星期天第三节流体力学基本量测量仪表的选择与标定2.常用仪表的标定(2)液体流量计标定?静态容积法标定?静态称重法标定?动态容积法标定?动态称重法标定?标准体积管法标定?标准表法标定图8上海理工大学研制的水流量计标定实验装置第35页,共50页，2024年2月25日，星期天图9静态称重法液体流量标准装置第36页,共50页，2024年2月25日，星期天图10静态容积法液体流量标准装置第37页,共50页，2024年2月25日，星期天图11稳压容器结构和调节系统第38页,共50页，2024年2月25日，星期天图12动态称重法液体流量标准装置第39页,共50页，2024年2月25日，星期天1.静态称重法装置准确度最高，可达±0.05-0.1%；2.可以采用准确度高的称量装置，其极限误差为被称符合质量的±0.005-0.05%；3.流体是在静止状态下称重的，称重容器与管路没有任何机械联系；4.需要换向设备(如换向器、换向阀等)会产生系统误差；5.装置结构简单，复现的流量范围也宽；6.在一测量周期内，经过被检流量计的液体量与静止称重的液体量相同；1.动态称重法装置准确度可达±0.2-0.4%；2.虽然可以采用准确度高的称量装置，但其极限误差为由于动态效应，只能为±0.1-0.2%；3.流体是在动止状态下称重的，称重容器与管路有机械联系，降低称量的准确度；4.不需要换向设备，没有该项误差；5.装置结构更简单，复现的流量范围更宽；6.在一测量周期内，经过被检流量计的液体量与动态称重的液体量不等；表1动静态称重法装置比较静态称重法动态称重法第40页,共50页，2024年2月25日，星期天7.射流的冲击力对称量不影响；8.当称量容器充满液体时，其重心升高，称量时不影响准确度；9.称量装置的输出信号能同步跟随称量容器的质量变化，不受惯性的滞后的影响；10.可作为原始的最高传递标准；11.测量腐蚀性和毒性液体时需要采取保护措施；12.测量准确度不受流体速度大小的限制；13.在测量挥发性液体时，准确度降低。7.射流的冲击力对称量产生影响；8.对称量容器产生推力，影响称量的准确度；9.称量装置的输出信号不能同步跟随称量容器的质量变化，受惯性的滞后的影响，产生系统误差；10.在一定的准确度范围内，可作传递标准；11.装置本身容易实现密封，可用于检定有害液体的流量计；12.只有在流速低于3m/s以下，可以获得高准确度和复现性；13.在测量挥发性液体时，不会降低准确度。表1动静态称重法装置比较(续)第41页,共50页，2024年2月25日，星期天表2动静态容积法装置比较静态容积法动态容积法1.静态容积法流量标准装置准确度为±0.05-±0.2%；2.没有动态效应误差；3.有换向器或换向阀等的系统和随机误差；4.在同一测量周期内，经过被检流量计液体与工作量器测量值相等；5.实现测量腐蚀性、毒性和挥发性流体较困难。1.动态容积法流量标准装置准确度为±0.2-±0.5%；2.有动态效应误差；3.没有换向器或换向阀的误差；4.在同一测量周期内，经过被检流量计的液体与工作量器的测量值有误差；5.容易实现测量腐蚀性、毒性和挥发性的流体。第42页,共50页，2024年2月25日，星期天第三节流体力学基本量测量仪表的选择与