流量计基础知识ppt课件

1、流量计的根底知识 一、概述 二、常用流量计的任务原理及特点 三、质量流量计的任务原理及特点 四、流量计的日常管理 五、倡议 一.概述 1.流量:流体在单位时间内流过某横截面处的数量 根据计算方法的不同把流量分为： 体积流量 (V)： m3/h 质量流量 (m): t/h 瞬时流量：单位时间内流经管道的流体的流量.(t/h) 累计流量：某一段时间内流经管道的流体的流量(t)。 2.流量计 流量计：丈量介质流量值的仪表。 显示体积流量：容积式流量计、速度式流量计、差压式流量计。 显示质量流量：差压式流量计、质量流量计、热式气体质量流量计、组合式气体质量流量计等。3.流量计的主要技术参数 丈量范围：

2、在规定的根本误差内，最小流量至最大流量的范围。 根本误差：在丈量范围内，在规定的条件下确定的误差。 以准确度等级来表示，0.5级的仪表其根本误差限为0.5%。仪表的准确度等级越高，其根本误差越小。 反复性：仪表在规定的运用条件下，对同一流量输入按同一方向延续多次丈量，其输出值之间的一致性。 压力损失：仪表在任务条件下，流体经过仪表时产生的不可恢复的压力降。 稳定性：仪表坚持其计量特性恒定的才干。 4、 流量计的分类按照丈量方法分 A、容积式流量计 容积式流量计是以在被计量的时间内，被测流体经过计量室排出的次数作为根据进展计量的流量计。 计量室类似于一个丈量安装，是流量计的壳体与内部转子之间固定

3、的容积空间，这个容积可以经过一定的方法准确求得，因此只需对转子的转动次数进展累计计算，就能求出流过流量计的体积量。 椭圆齿轮、腰轮、刮板都属于容积式流量计。 B、速度式流量计 速度式流量计是以直接丈量封锁管道中满管流流动速度为原理的流量计。它是经过置于管道重的丈量系统输出一个与速度成正比的信号，由于流量与速度有关，经过计算便可得出流过管道的流量。 涡轮、涡街、超声波流量计都是此类的流量计。 C、差压式流量计： 将一节流安装置于密闭的管道中，它是利用流体流经节流安装时产生的前后压力差，由于流量与差压的平方根成正比，经过计算便可得出流过管道的流量。流量的显示量根据设计的要求即可是体积流量，也可是分

4、量流量。 节流安装：规范孔板、规范喷嘴、规范文丘利管、匀速管、V锥形管、弯管 D、质量流量计： 质量流量计用于计量流过某一横截面的流体质量流量或总量的流量计。 科里奥力式质量流量计、热式气体质量流量计、冲板式质量流量计、组合式质量流量计。5、流量计传输信号A、4-20mAB、频率C、数字通讯RS-485或其他方式通讯总线二.常用流量计的任务原理及特点1 1、孔板流量计、孔板流量计孔板流量计运用历史悠久，有国际规范，孔板流量计运用历史悠久，有国际规范，实际精度高，运用非常普遍，特别是用于过实际精度高，运用非常普遍，特别是用于过程控制，但经过几十年的运用，发现孔板流程控制，但经过几十年的运用，发现

5、孔板流量计有许多缺乏之处。量计有许多缺乏之处。 安装出入装安装出入装 缺陷： a.运用中许多要素设计参数与工况参数不符，上游直管段缺乏，孔板和管道不同心，孔板A面受污，锐角磨损等对其丈量精度有非常大的影响，使其丈量误差增大。 b.安装较为费事，维护任务量较大。 c.需配差压变送器运用，添加了维护的任务量，另需敷设导压管，冬天易冻凝，需定期冲装隔离液。 d.流量量程比为3：1，局限性大 e.压力损失较大，运转费用高。 2、涡轮番量计： 经过测定置于流体中的涡轮的转速来反映流量的大小。 当被测流体流经涡轮叶片时，涡轮受冲击便旋转，转速随流速而变化并在一定的条件下与流量成正比。而当叶轮转动时，叶轮上

6、的导磁螺旋形叶片，依次接近处于管壁上的检测线圈，周期性的改动检测线圈中的磁阻，使经过线圈的磁通量发生变化而产生与流量成正比的脉冲信号。 举例：循环水的丈量 特性： a.体积小、分量轻、压力损失小。 b.量程宽通常6：110：1，运用于流量变化大的场所。 c.由于变送器输出的是数字信号，经过传输线路不会降低其准确度，便于远间隔的传送和数据处置。 d.为了保证管道截面积上的流速均匀，所以对流量计的安装要求较高，前、后直管段不应小于20Dg和15Dg，并且严厉要求同轴。 3、涡街流量计 涡街流量计是由涡街流量传感器和显示仪表组成。 在流动的流体中插入一根其轴线与流向垂直的非流线型断面的柱体旋涡发生体

7、，当流体流经柱体时在其下游就会产生两排相互交替的漩涡列，当这个漩涡列满足一定的条件时，漩涡的分别便是规那么的交错陈列的，也就是“卡门涡街。 当漩涡发生时有一个与流向垂直的交变升力产生，它经过漩涡发生体两侧的引压孔作用在探头上，使探头内部产生交变应力，其频率与一侧漩涡频率一样。此频率由检测元件测出，经转换器处置成与流量成正比的脉冲信号。 特性： a.量程比大，可达30：1，耐高温，可达400 b.因流量计没有转动部件，流体的振荡就服从一定的规律，其频率只 随雷诺数变化，与介质的种类和其它参数无关 c.对直管段有严厉的要求，安装仪表的管道不能有猛烈的机械振动。 d.为了保证漩涡列有规律，必需在允许

8、的流量丈量范围内运用。4、电磁流量计： 电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律，当导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电压，其感应电压与导电液体的流速成正比。 特性： a.丈量导管内无可动部件或突出于管道内部的部件，压损很小。 b.输出电流与流量间具有线性关系，并且不受液体的物理性质温度、压力、粘度的影响。 c.有直管段要求，普通入口最少5D，出口最少2D。 d.流量丈量范围很宽，量程比可达100：1。 5、刮板流量计 刮板流量计按构造不同，可分为凸轮式和凹线式两种。 凸轮式：壳体内腔是一个圆形空筒，转子的圆筒壁上沿径向开着互成等角度的槽，刮板可以在槽内滑动，转子内有一个固定的凸轮，

9、刮板与凸轮之间有一个滚子，滚子在凸轮上滚动，时而从转子内伸出，时而缩回。 刮板伸出时两个刮扳之间构成了一个计量室。被测的流体流经流量计时，推进刮板和转子旋转，刮板伸出时构成的计量室将被测液体推至出口处排出。 凹线式：壳体内腔是一个曲线形的，转子是一个纯转动的实心筒，圆筒沿径向开着互成等角度的槽，刮板可以在槽内滑动，刮板的运动轨迹就是壳体内腔的曲线形凹线。 特性：a.不产生涡流，不改动流态。 b.顺应性强，对于不同粘度以及带有颗粒杂质的液体均能准确计 量 c.振动和噪声小 d.体积笨重 三、质量流量计 利用流体在振管内流动时产生的科氏力，以直接或间接的方法丈量其力而得到流体质量流量。 丈量管的外

10、形：直管、S型管、U型管、螺旋管等。 丈量管在电磁驱动系统的驱动下，以它固有的频率振，当液体流过丈量系统时，流体的加速度a与管子的垂直动量产生一个复合向心力F科氏力，使振动管发生扭曲。扭曲的程度与流体的质量流量成正比，位于丈量管两端的电子感应器用于丈量管子的振动速度，管子扭曲引起两个速度信号之间出现时间差，感应器把这个信号经过变送器处置成与质量流量成正比的输出信号。 质量流量计显示的是真空中的质量。流量变送器流量变送器(RFT9739)(RFT9739)流量传感器流量传感器(ELITE CMF)(ELITE CMF)毫安输出毫安输出 (4-20 mA)(4-20 mA)频率频率/ /脉冲输出脉

11、冲输出 (0-10 kHz)(0-10 kHz)后位设备后位设备变送器接口变送器接口 (HC275)(HC275)后位设备后位设备(ALTUS Model 3300)(ALTUS Model 3300) 为什么使用科里奥利质量体积式流量计受到过程介质温度、压力、密度、粘度和流体特征变化的影响.科氏流量计所提供的直接质量测量不受介质特性变化 的影响. 为什么测量质量?100 gal.104 gal.60 F200 F834 lb.834 lb.D型传感器外壳流量管驱动线圈Pickoffs热电阻(RTD)过程连接过程连接接线盒分流支撑 振动的流量管, 无流量入口出口支撑轴出口侧入口侧入口侧出口侧

12、振动的流量管, 有流量出口入口扭曲轴支撑轴输出侧输出侧介质作用力(出口)介质作用力(入口) 传感器检测部件支架支架电磁铁/线圈流量管 质量流量的测量输出侧(C1)输出侧(C2)时间传感器信号, 无流量时间传感器信号, 有流量 温 度 传 感 器 在 传 感 器 流 量 管 中 的 一 根 上 有 一 个 热 电 阻 (RTD). 过 程 温 度 由 金 属 管 道 传 给 RTD. RTD对 电 流 的 阻 值 会 随 着 温 度 的 变 化 而 变 化 . 所 以 当给 定 的 电 压 加 在 RTD上 时 , 输 出 电 压 可 代 表 温 度 .传感器精度曲线 传感器推荐安装方向液体气体浆液同样可用于液体或气体 , 或者当要求自排空时.流量管朝下流量管朝上 旗式将液体或 浆液向上打 (如图示).将气体向下打.对于小口径 ELITE 传感器, 当用于