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1、第十一章第十一章 流量测量流量测量基本概念基本概念压差式流量计压差式流量计流体阻力式流量计流体阻力式流量计测速式流量计测速式流量计振动式流量计振动式流量计质量流量计质量流量计总量流量计总量流量计如果在截面上速度分布是均匀的,则:如果在截面上速度分布是均匀的,则:如果介质的密度为如果介质的密度为,那么质量流量,那么质量流量vFqvA定义:流体在单位时间内流经某一有效截面的体积或质量。定义:流体在单位时间内流经某一有效截面的体积或质量。一、流量的概念一、流量的概念流量 体积流量体积流量(m3/s)质量流量质量流量(kg/s)FvFAq =vdA第一节第一节 基本概念基本概念mvqq流体总量:流体总

2、量:某一段时间内流过的流体量,即某一段时间内流过的流体量,即瞬时流瞬时流量量对时间的积分。对时间的积分。vtmtVq dtMq dt流量计:流量计: 测量流量的仪表的统称。测量流量的仪表的统称。 测量总量的仪表称为测量总量的仪表称为流体计量表流体计量表或或总量计总量计。二、流量测量的重要性二、流量测量的重要性 流量是三大工业过程控制量流量是三大工业过程控制量(压力、温度、流量)(压力、温度、流量)之一;之一; 石油、天然气、化工原料等流体的计量直接关系到国家利益;石油、天然气、化工原料等流体的计量直接关系到国家利益;自来水、污水处理、灌溉等关系到国计民生。自来水、污水处理、灌溉等关系到国计民生

3、。大型化工企业中,流量是控制工艺过程和保证产品质量的关键因素。大型化工企业中,流量是控制工艺过程和保证产品质量的关键因素。三、技术术语三、技术术语粘度、压缩性、层流、紊流、雷诺数粘度、压缩性、层流、紊流、雷诺数1 1 粘度粘度 (Viscosity) 表征液体内部阻碍相对流动特性的物理量,由分子间相互作用表征液体内部阻碍相对流动特性的物理量,由分子间相互作用力产生,即一层流体对另一层流体作相对运动的阻力。力产生,即一层流体对另一层流体作相对运动的阻力。yxvd.dddvyvyPa s流体速度梯度动力粘度,流体层间流体层间剪切应力剪切应力为:为: 动力粘度动力粘度:使单使单位距离的单位面位距离的

4、单位面积液层,产生单积液层,产生单位流速所需之力位流速所需之力。粘度一般不随压力变化;气体,温度升高粘度变大;液体,温度升高粘度变小。粘性系数为零的流体称为理想流体,是一种假想的流体。 不可压缩流体不可压缩流体: 液体的压缩性都很小,压强变化,密度液体的压缩性都很小,压强变化,密度仅有微小的变化,在大多数情况下,可以认为液体的密度仅有微小的变化,在大多数情况下,可以认为液体的密度是一个常数。是一个常数。可压缩流体可压缩流体:气体,其密度随温度和压力而变化。气体,其密度随温度和压力而变化。2 2 压缩性压缩性流体压缩性:流体压缩性:压强变化引起流体体积(或密度)变化的性质。压强变化引起流体体积(

5、或密度)变化的性质。 压力增大,体积缩小;压力减小,体积增大。压力增大,体积缩小;压力减小,体积增大。 层流:层流:流体在管内流动时,其质点沿着与管轴平行的方向作平流体在管内流动时,其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动,各层流动不相混合。滑直线运动,各层流动不相混合。3 3 层流和紊流层流和紊流实际流体由于存在粘滞性而具有的两种流动形态。实际流体由于存在粘滞性而具有的两种流动形态。紊流(紊流(湍流)湍流):流体质点作不规则运动、互相混掺、轨迹混乱流体质点作不规则运动、互相混掺、轨迹混乱的流动的流动。 工程所涉及的流动,工程所涉及的流动,一般为紊流。一般为紊流。evDR4 4 雷诺数雷诺数(

6、Reynolds number)利用雷诺数可以判断流动的形式。利用雷诺数可以判断流动的形式。Re4000 紊流紊流2000Re4000 过渡状态过渡状态结论:流动运动状态由流体密度、管道直径、流速、流体粘度决定。结论:流动运动状态由流体密度、管道直径、流速、流体粘度决定。表征流体表征流体流动中流动中惯性力与粘滞力的相对大小,记作惯性力与粘滞力的相对大小,记作R Re e 连续性方程(流体流动时的质量守恒定律)连续性方程(流体流动时的质量守恒定律)伯努利方程(运动流体机械能守恒方程伯努利方程(运动流体机械能守恒方程 )四、基本流体方程四、基本流体方程流体在管道内作流体在管道内作稳定流动稳定流动时

7、(任意点的流速不随时间变化),时(任意点的流速不随时间变化),流经管道各截面的质量流量相等流经管道各截面的质量流量相等 ,即:,即:1 1 连续性方程连续性方程1 11222v Av A不可压缩的流体在稳定流动时,流过各截面的体积为常量。不可压缩的流体在稳定流动时,流过各截面的体积为常量。如果密度如果密度1 = 21122v Av A2 2 伯努利方程伯努利方程动能动能压力能压力能势能势能+流体能流体能无粘性不可压缩流体(无粘性不可压缩流体(理想流体理想流体)在作)在作稳定流动稳定流动时的机械能守恒方程。 221122122222mvmpmvmpmghmghvghp常数五、流量计分类五、流量计

8、分类容积式容积式总量总量流量计流量计瞬时瞬时流量计流量计速度式速度式压差式压差式流体阻力式流体阻力式测速式测速式流体振动式流体振动式体积体积流量计流量计质量质量流量计流量计一、差压式管道用流量计一、差压式管道用流量计A1,v1,p1A2,v2,p2第二节第二节 压差式流量计压差式流量计2211221222vpvpghgh12221122222112222hhvpvpvvppp1 122vqAvA v2222221221vAppqA vAAA测节流装置上、下游的压力差测节流装置上、下游的压力差21AA1 1、工作原理、工作原理2mvqqAp为流量系数,和取压方式及位置有关。为膨胀系数。对不可压缩

9、流体,=1,对可压缩流体,1。 、均由实验方法测定。A为节流件的最小截面积;质量流量(经验公式)质量流量(经验公式)2vpqA体积流量(经验公式)体积流量(经验公式)主要组成部分:主要组成部分:节流装置节流装置和和测量静压差的测量静压差的差压计差压计。节流装置安装在流体管道中,节流装置安装在流体管道中,使流体的流通截面发生变化,使流体的流通截面发生变化,进而引起流体静压变化。进而引起流体静压变化。常用的节流装置有常用的节流装置有文丘利管、文丘利管、喷嘴、孔板喷嘴、孔板。文丘利管压力损失文丘利管压力损失最小最小,而孔板压力损失而孔板压力损失最大最大。文丘利管文丘利管喷嘴喷嘴孔板孔板文丘利管流量计

10、实物图文丘利管流量计实物图孔板式流量计实物图孔板式流量计实物图4 4、特点、特点优点: (1)结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长; (2)应用范围最为广泛;缺点:(1)测量精度普遍偏低; (2)范围度窄,一般仅3:1-4:1;(3)现场安装条件要求高;(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。221211()22gHvg Hhv二、压差式明渠用堰式流量计二、压差式明渠用堰式流量计1v2vH 堰顶与上游水面距离(堰头)堰顶与上游水面距离(堰头)h 堰后离原始液面的深度堰后离原始液面的深度非满管状态流动的水路称为非满管状态流动的水路称为明渠明渠;在明渠内设置一装置,阻隔上游流体,并使液流通过该装在明渠内设置

11、一装置,阻隔上游流体,并使液流通过该装置的顶部、缺口或孔口向下游流去,这一装置称为堰。置的顶部、缺口或孔口向下游流去,这一装置称为堰。22120022d2dAAvvghvghqvAgh A堰前流速堰前流速v v1 1很小很小 矩形截面堰矩形截面堰3/20dd22d23HvAHLAL hqghL hgLH修正后:修正后:3/2223vqCgLH 三角截面堰三角截面堰520822()tan( )d2tan( )2152HvqCghHhhCgH2()tan( / 2)dd2()tan( / 2)dLHhAL hHhhn 流量是堰的几何尺寸和堰头流量是堰的几何尺寸和堰头H的单值函数。的单值函数。n 堰

12、槽流量计由堰槽流量计由堰槽堰槽和与之配套的和与之配套的液位传感器液位传感器及及流量显示仪表流量显示仪表组成。组成。C为堰释放系数,为堰释放系数,C1一、工作原理一、工作原理第三节第三节 流体阻力式流量计流体阻力式流量计 在流体介质的管道中置入一个相应的阻力体,随着流量在流体介质的管道中置入一个相应的阻力体,随着流量的变化,阻力体的受力大小、阻力体的位置相应改变。的变化,阻力体的受力大小、阻力体的位置相应改变。 根据阻力体受力大小或位移来测量流量。根据阻力体受力大小或位移来测量流量。 转子转子(浮子浮子)流量计流量计 靶式流量计靶式流量计二、转子二、转子( (浮子浮子) )流量计流量计力平衡条件

13、:力平衡条件:WBF重力浮力阻力重力浮力阻力结构:结构:锥形管浮子锥形管浮子2001,2fffdfWVBVFv C A00ffdfVCvA-浮子比重-浮子体积-流体比重-流体密度-浮子阻力系数-环形流通面积的平均流速-浮子最大迎流面积20000122()fffdfffdfVVv C AVvC A设环形流通面积为设环形流通面积为A0,则则体积流量体积流量为:为:00002()1ffvdfVqA vACA00,00000002()2()ffggffffvffVVgqA vAAAA1/dC令:令:22220022000()(2tantan)2()(2tantan)2() (2tan )ffvffff

14、ARrhrhVgqhrhAgVrhA举例:举例:锥形管、圆形浮子tanRrhqv与与h近似成线性关系。近似成线性关系。流量系数流量系数标定流体的密度为标定流体的密度为0 0,实测流体的密度为实测流体的密度为,则在同一个,则在同一个A0处处:000002()ffvfgVqA vAA002()ffvfgVqA vAA0000() fvvgvfqqC q从仪表刻度上读出的流量值乘上修正系数从仪表刻度上读出的流量值乘上修正系数Cg,为实测值。,为实测值。流体流量的修正:流体流量的修正:其测量元件是一个在测量管中其测量元件是一个在测量管中心并垂直于流向的圆板,称为心并垂直于流向的圆板,称为“靶靶”。通过

15、测量流体作用在。通过测量流体作用在靶上的力实现流量测量。靶上的力实现流量测量。 三、靶式流量计三、靶式流量计结构:结构:力变送器显示力变送器显示靶所受力靶所受力=流体和靶表面的摩擦力压差阻力流体和靶表面的摩擦力压差阻力当流体雷诺数达到一定数值,阻力系数当流体雷诺数达到一定数值,阻力系数 不随雷诺数变化,不随雷诺数变化,保持保持常数常数22,/42vFAdA结论:流量与靶输出力结论:流量与靶输出力F F的平方根成正比。的平方根成正比。2222222()2()421/vvFvFAADdDdFqFAdD式中: 为流量系数, 为管道内径。因此可得环隙中的平均流速:因此可得环隙中的平均流速:靶式流量计特

16、点:靶式流量计特点:1 1、结构简单,安装维护方便,不易阻塞;、结构简单,安装维护方便,不易阻塞;2 2、除可测一般液体气体外,尤其适合于测量低雷诺数的流、除可测一般液体气体外,尤其适合于测量低雷诺数的流体(大粘度、小流量)及含固体颗粒的浆液及腐蚀介质。体(大粘度、小流量)及含固体颗粒的浆液及腐蚀介质。3 3、测量精度可达、测量精度可达0.5%0.5%。基本结构基本结构: 均匀磁场均匀磁场非导磁管道(内非导磁管道(内衬绝缘衬里)衬绝缘衬里)一对电极一对电极 一、电磁流量计一、电磁流量计工作原理工作原理: : 基于法拉第电磁感应定律。导体作切割磁力线运基于法拉第电磁感应定律。导体作切割磁力线运动

17、时会感应电势。动时会感应电势。磁极导管电极仪表种类:种类:1.1.电磁流量计、电磁流量计、2.2.涡轮流量计、涡轮流量计、3.3.超声波流量计超声波流量计第四节第四节 测速式流量计测速式流量计测量原理:测量原理:导电液体在内径为导电液体在内径为D,磁场强度磁场强度为为B的导管内以平均速度的导管内以平均速度v流动时,流动时,产生的电位差为:产生的电位差为:EBDv则体积流量与感应电动势成正比:则体积流量与感应电动势成正比:244vDDEqvB励磁方式:励磁方式:1 1 直流励磁直流励磁2 2 交流励磁交流励磁3 3 低频方波励磁低频方波励磁优点优点:受交流电磁场干扰小;:受交流电磁场干扰小;缺点

18、缺点:易发生电极:易发生电极极化极化。 用直流激励或永久磁铁产生恒定磁场。用直流激励或永久磁铁产生恒定磁场。一般只用于测量一般只用于测量非电解质导电液体非电解质导电液体,如液态金属等。如液态金属等。极化:极化:即电解质在电场中被电解,在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极,导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,使得电极间内阻增大,严重影响仪表的正常工作。 大都采用工频(大都采用工频(50Hz)交流励磁;)交流励磁;优点优点:消除了电极表面的极化干扰;:消除了电极表面的极化干扰;缺点缺点:电磁干扰大。:电磁干扰大。综合直流励磁和交流励磁方式的优点。频率为工频的综合直流励磁和交流励磁方

19、式的优点。频率为工频的1/2l/10。 在半个周期内,磁场是恒稳的直流磁场,它具有直流励磁在半个周期内,磁场是恒稳的直流磁场,它具有直流励磁的特点,受电磁干扰影响很小;的特点,受电磁干扰影响很小; 整个时间过程中,方波信号又是一个交变的信号,能克服整个时间过程中,方波信号又是一个交变的信号,能克服直流励磁易产生的极化现象。直流励磁易产生的极化现象。 可测量各种腐蚀性介质:酸、碱、盐溶液以及带有悬可测量各种腐蚀性介质:酸、碱、盐溶液以及带有悬浮颗粒的浆液;浮颗粒的浆液; 无机械惯性,反应灵敏,可以测量脉冲流量;无机械惯性,反应灵敏,可以测量脉冲流量; 线性较好线性较好, ,可直接进行等分刻度;可

20、直接进行等分刻度; 只能测量导电液体只能测量导电液体,不能测量气体、蒸气以及大量气,不能测量气体、蒸气以及大量气泡的液体或者电导率很低的液体;泡的液体或者电导率很低的液体; 不能用于测量高温介质。不能用于测量高温介质。二、涡轮流量计二、涡轮流量计在管道中心安放一个涡轮在管道中心安放一个涡轮。当当流体通过管道时,冲击涡轮叶流体通过管道时,冲击涡轮叶片,对涡轮产生驱动力矩,使片,对涡轮产生驱动力矩,使涡轮旋转涡轮旋转。在一定的流量范围内,在一定的流量范围内,涡轮的涡轮的转速转速与流体与流体平均平均流速成正比流速成正比。当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而

21、产磁路的磁阻发生变化,从而产生感应脉冲信号。生感应脉冲信号。叶轮的转速正比于流量,叶轮叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。的转数正比于流过的总量。f流量计输出信号的流量计输出信号的 频率频率K流量计的仪表系数流量计的仪表系数vfqK1 1) 高精确度,高精确度,量程比可达量程比可达10:110:1,基本误差可达,基本误差可达0.250.250.50.5,在所有流量计中,它属于最精确的;,在所有流量计中,它属于最精确的;2 2)输出脉冲频率信号,无零点漂移,抗干扰能力强;)输出脉冲频率信号,无零点漂移,抗干扰能力强;3 3)要求介质纯净,不含颗粒,减小磨损,增加轴承寿命;)要求介质

22、纯净,不含颗粒,减小磨损,增加轴承寿命;4 4)难以长期保持校准特性,需要定期校验。)难以长期保持校准特性,需要定期校验。涡轮流量计的特点涡轮流量计的特点:原理原理:超声波在流速不同的流体中传播速度变化,通过测量超声波在流速不同的流体中传播速度变化,通过测量改变的超声波信号,检测流体的流速,进而得到流量值。改变的超声波信号,检测流体的流速,进而得到流量值。三、超声波流量计三、超声波流量计测量方法:测量方法:传播速度差法传播速度差法和和多普勒法多普勒法。1 1. .传播速度差法传播速度差法 通过测量超声波在顺流和逆流传播过程中通过测量超声波在顺流和逆流传播过程中的速度之差来得到被测流体的流速。的

23、速度之差来得到被测流体的流速。F F1 1到到J J2 2超声波传播速度为:超声波传播速度为:1cosccvF2到到J1超声波传播速度为:超声波传播速度为:2cosccv得到:得到:122cosccv顺流传播时间为:顺流传播时间为:逆流传播时间为:逆流传播时间为:2/sincosDtcv时间差为:时间差为:212222c2|ccosvcDv tgDvttttgcvc 1/sincosDtcv测量顺、逆流传播时由于测量顺、逆流传播时由于超声波脉超声波脉冲冲传播速度不同而引起的时间差。传播速度不同而引起的时间差。测量顺、逆流传播时超声波信测量顺、逆流传播时超声波信号的相位差。号的相位差。22cD

24、tgvc流量正比于相位差:流量正比于相位差:222tan42c16vDcDcqAvDtgfF F1 1和和F2发射发射角频率为角频率为的的连续超声波连续超声波,则则J J1 1和和J2到达信号相位差为:到达信号相位差为:脉冲重复频率:脉冲重复频率:在单通道中一个发射脉冲被接收之后,立即在单通道中一个发射脉冲被接收之后,立即发射出另一个脉冲,即为脉冲重复频率发射出另一个脉冲,即为脉冲重复频率频差法是目前常用的测量方法,它是在前两种测量方法的频差法是目前常用的测量方法,它是在前两种测量方法的基础上发展起来的。基础上发展起来的。测量顺、逆流传播时超声脉冲的重复频率差。测量顺、逆流传播时超声脉冲的重复

25、频率差。 顺流和逆流重复发射频率分别为顺流和逆流重复发射频率分别为:11221cos1(cos )sinsin1cos1(cos )sinsinc vfc vtDDc vfc vtDD1223sin24sin24sin2vfffvDDD fDfq 多普勒效应:当声源和目标之间有相对运动,会引起接收声波与声多普勒效应:当声源和目标之间有相对运动,会引起接收声波与声源在频率上的变化,这种频率变化正比于它们之间的相对速度。源在频率上的变化,这种频率变化正比于它们之间的相对速度。2 2. .多普勒法多普勒法 利用声学多普勒原理确定流体流量。利用声学多普勒原理确定流体流量。112(coscos)ifv2

26、为物体至光源方向与物体运动方向间的夹角;为物体至观察者方向与物体运动方向间的夹角= =2cossf vfc 11212cos2cosvffffvcAcqff 从发射晶体从发射晶体T T1 1发射的超声波发射的超声波束遇到流体中运动颗粒或气束遇到流体中运动颗粒或气泡,再反射回来由接收晶体泡,再反射回来由接收晶体R R1 1接收。接收。发射信号与接收信号的多普发射信号与接收信号的多普勒频移与流体流速成正比。勒频移与流体流速成正比。适合于浑浊液体。适合于浑浊液体。超声波流量计的特点超声波流量计的特点优点:优点:流体中不插入任何元件,对流速无影响,无压力损失;流体中不插入任何元件,对流速无影响,无压力

27、损失;能用于任何液体,也能测量气体的流量;能用于任何液体,也能测量气体的流量;非接触式仪表,适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流非接触式仪表,适于测量不易接触和观察的流体以及大管径流量;量;输出与流量之间呈线性。输出与流量之间呈线性。缺点:缺点:不适用于温度变化大、介质物理性质变化大的流体(不适用于温度变化大、介质物理性质变化大的流体(c c变化);变化);精度不太高,约为精度不太高,约为1 1。利用流体流过阻碍物时产生稳定的漩涡,通过测量漩涡发生利用流体流过阻碍物时产生稳定的漩涡,通过测量漩涡发生频率而实现流量计量。频率而实现流量计量。 第五节第五节 振动式流量计振动式流量计在流动的流体

28、中放置一根轴线与流在流动的流体中放置一根轴线与流向垂直的非流线型柱形体向垂直的非流线型柱形体(如三角如三角柱、圆柱等柱、圆柱等),称之为漩涡发生体。,称之为漩涡发生体。当流体沿漩涡发生体绕流时,会在当流体沿漩涡发生体绕流时,会在漩涡发生体下游交替产生不对称但漩涡发生体下游交替产生不对称但有规律的漩涡列,称为卡门涡街。有规律的漩涡列,称为卡门涡街。冯冯.卡门于卡门于1911年得到结论:年得到结论:只有当两漩涡列之间的距离只有当两漩涡列之间的距离h和同列的两漩和同列的两漩涡之间的距离涡之间的距离l之比满足下面的关系时,所之比满足下面的关系时,所产生的涡街才是稳定的。产生的涡街才是稳定的。0.281

29、hl0.21tvvfSdd圆柱体后漩涡发生的频率为:圆柱体后漩涡发生的频率为:其中其中St是与雷诺数有关的无量是与雷诺数有关的无量纲数,称为斯特罗哈数。纲数,称为斯特罗哈数。三角柱体后漩涡发生的频率为:三角柱体后漩涡发生的频率为:110.16tvvfSdd25Re3 10 2 10 当雷诺数当雷诺数 S St t数几乎不变。数几乎不变。d1:三角柱扁平面宽度:三角柱扁平面宽度2()4tDfdQDdS结构说明:结构说明:圆柱体表面开有导压孔,与圆柱体内部空腔相圆柱体表面开有导压孔,与圆柱体内部空腔相通,空腔由隔板分成二部分。通,空腔由隔板分成二部分。现象:现象:当漩涡在圆柱体下侧产生时,出于升力

30、的作用圆柱当漩涡在圆柱体下侧产生时,出于升力的作用圆柱体下方的压力比上方高,反之当漩涡在圆柱体上侧产生时,体下方的压力比上方高,反之当漩涡在圆柱体上侧产生时,上方压力比下方高。上方压力比下方高。漩涡频率的可能检测方案漩涡频率的可能检测方案:1.铂电阻丝温度计法铂电阻丝温度计法2.电阻应变法电阻应变法3.压电晶体法压电晶体法4.超声波法超声波法 无机械可动部件,几乎不受流体温度、无机械可动部件,几乎不受流体温度、密度、粘度、压力等因素的影响;密度、粘度、压力等因素的影响; 可得到与流量成正比的频率输出信号;可得到与流量成正比的频率输出信号; 应用范围广泛,可适用液体、气体和蒸应用范围广泛,可适用

31、液体、气体和蒸气;气; 精确度为中上水平(约为精确度为中上水平(约为1 ); 在工业生产中,由于物料平衡,热平衡以及储存、经济在工业生产中,由于物料平衡,热平衡以及储存、经济核算等所需要的都是质量,并非体积;核算等所需要的都是质量,并非体积; 在测量工作中,常需将测出的体积流量,乘以密度换算在测量工作中,常需将测出的体积流量,乘以密度换算成质量流量,设备复杂,测量耗时;成质量流量,设备复杂,测量耗时; 密度随温度、压力而变化,在温度、压力变化比较频繁密度随温度、压力而变化,在温度、压力变化比较频繁的情况下,难以达到测量的目的。的情况下,难以达到测量的目的。 用质量流量计来直接测量质量流量,则无

32、需再进行上述用质量流量计来直接测量质量流量,则无需再进行上述人工换算。人工换算。 两大类:直接式、推导式两大类:直接式、推导式 第六节第六节 质量流量计质量流量计当质量为当质量为m的质点以速度的质点以速度v在绕在绕P轴以角速度轴以角速度 旋转的管道内旋转的管道内移动时,质点具有两个分量的加速度及相应的加速度力。移动时,质点具有两个分量的加速度及相应的加速度力。(1) 法向加速度法向加速度ar :即向心加速:即向心加速度度ar= 2r ,方向朝向方向朝向P轴。轴。(2) 切向加速度切向加速度at:即科里奥利加即科里奥利加速度速度at=2 v ,方向与方向与ar垂直。垂直。直接检测与质量流量成比例

33、的量直接检测与质量流量成比例的量。常见的有。常见的有两种两种: 科里奥利质量流量计科里奥利质量流量计 热热式式质量流量计质量流量计科里奥利力:科里奥利力:2cFvm当密度为当密度为 的流体在旋转管道中以恒定速度的流体在旋转管道中以恒定速度v流动时,任何一流动时,任何一段长度为段长度为 x 的管道都受到一个切向的科里奥利力的管道都受到一个切向的科里奥利力 Fc 的作用。的作用。22mqvAcmFv A xx q 因此,测得因此,测得科里奥利力就可得到质量流量。科里奥利力就可得到质量流量。通过旋转运动产生科里奥利力是困难的,目前产品均代之以通过旋转运动产生科里奥利力是困难的,目前产品均代之以管道振动产生的管道振动产生的。U形测量管质量流量计形测量管质量流量计缺点: 对外界振动干扰较为敏感,安装固定要求较高。不能用于较大管径,目前尚局限于150(200)mm以下。有较大的体积和重量。压力损失也较大。价格昂贵,约为同口径电磁流量计的2 8倍;科里奥利质量流量计特点科里奥利质量流量计特点优点:优点: 精度高、量程大、动态特性好 可测量流体范围广泛,包括高粘度的各种液体、含有固形物的浆液等。 流体密度变化对测量值的影响微小。利用传热原理,即流动中的流体利用传热原理,即流动中的流体与热源之间热量交换关系来测量与热源之间热量交换

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