過程檢測(cè)傳感器

1、 過程控制檢測(cè)設(shè)備過程控制檢測(cè)設(shè)備溫度檢測(cè)設(shè)備溫度檢測(cè)設(shè)備 液位檢測(cè)設(shè)備液位檢測(cè)設(shè)備 壓力與流量檢測(cè)設(shè)備壓力與流量檢測(cè)設(shè)備過程變量位移、電量標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)檢測(cè)檢測(cè)元件元件變變送器送器 檢測(cè)變送環(huán)節(jié)工作原理檢測(cè)變送環(huán)節(jié)工作原理標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)信準(zhǔn)信號(hào)號(hào)420mA15V010mA20100kPa 1.1. 溫度檢測(cè)設(shè)備溫度檢測(cè)設(shè)備 溫度標(biāo)志著物質(zhì)內(nèi)部溫度標(biāo)志著物質(zhì)內(nèi)部大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。溫度越高，劇烈程度。溫度越高，表示物體內(nèi)部分子熱運(yùn)表示物體內(nèi)部分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈。動(dòng)越劇烈。 模擬圖：模擬圖：在一個(gè)密閉的空間里，氣體分在一個(gè)密閉的空間里，氣體分子在高溫時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度比低溫時(shí)快！子在高溫

2、時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度比低溫時(shí)快！低溫低溫高溫高溫 溫度測(cè)量基本概念溫度測(cè)量基本概念 介紹幾種溫度測(cè)量方法介紹幾種溫度測(cè)量方法體積熱膨脹式體積熱膨脹式 不需要電源，耐用；但感不需要電源，耐用；但感溫部件體積較大。溫部件體積較大。 氣體的體積與熱力學(xué)溫度成正比氣體的體積與熱力學(xué)溫度成正比 測(cè)溫?zé)犭娮铚y(cè)溫?zé)犭娮铚y(cè)溫?zé)犭娮杩煞譃闇y(cè)溫?zé)犭娮杩煞譃榻饘俳饘俸秃桶雽?dǎo)體半導(dǎo)體兩大類。兩大類。一、金屬熱電阻一、金屬熱電阻 溫度升高，金屬內(nèi)部原子晶格的振動(dòng)加劇，從而使溫度升高，金屬內(nèi)部原子晶格的振動(dòng)加劇，從而使金屬內(nèi)部的自由電子通過金屬導(dǎo)體時(shí)的阻礙增大，宏觀金屬內(nèi)部的自由電子通過金屬導(dǎo)體時(shí)的阻礙增大，宏觀上表現(xiàn)出電阻率變

3、大，電阻值增加，我們稱其為正溫度上表現(xiàn)出電阻率變大，電阻值增加，我們稱其為正溫度系數(shù)，即電阻值與溫度的變化趨勢(shì)相同。系數(shù)，即電阻值與溫度的變化趨勢(shì)相同。 取一只取一只 100W/220V 燈泡，用萬用表測(cè)量其電阻值，可以燈泡，用萬用表測(cè)量其電阻值，可以發(fā)現(xiàn)其冷態(tài)阻值只有幾十歐姆，而計(jì)算得到的額定熱態(tài)電阻值發(fā)現(xiàn)其冷態(tài)阻值只有幾十歐姆，而計(jì)算得到的額定熱態(tài)電阻值應(yīng)為應(yīng)為484 。易提純、復(fù)現(xiàn)性好的金屬材料才可用于制作熱電阻金屬熱電阻材料的主要技術(shù)性能 金屬熱電阻外形 鉑熱電阻分度表鉑熱電阻分度表熱電阻測(cè)量轉(zhuǎn)換電路熱電阻測(cè)量轉(zhuǎn)換電路電橋電橋什么是電橋？ 不平衡電橋由四個(gè)電阻不平衡電橋由四個(gè)電阻R1、

4、R2、R3、R4組成一個(gè)四邊形的回路，每一邊稱組成一個(gè)四邊形的回路，每一邊稱作電橋的作電橋的“橋臂橋臂”。有。有4個(gè)結(jié)點(diǎn)。在個(gè)結(jié)點(diǎn)。在a、c結(jié)點(diǎn)之間接入電源結(jié)點(diǎn)之間接入電源Ui，而另一對(duì)結(jié)點(diǎn)，而另一對(duì)結(jié)點(diǎn)(b、d)之間的電壓差作為輸出電壓端之間的電壓差作為輸出電壓端Uo 。b、d的對(duì)地電壓相等時(shí)稱作的對(duì)地電壓相等時(shí)稱作“電橋平衡電橋平衡”；反之，稱作反之，稱作“電橋不平衡電橋不平衡”。 電橋平衡的條件是：上下橋臂的左右位置電阻比例電橋平衡的條件是：上下橋臂的左右位置電阻比例相等。相等。電橋測(cè)量轉(zhuǎn)換電路3i124o1234() 4RURRRURRRR單臂電橋單臂半橋的單臂半橋的靈敏度最低。靈敏度

5、最低。 441i11ioKURRUU雙臂電橋四臂電橋例題 Pt100熱電阻的阻值熱電阻的阻值R與溫度與溫度T之間的關(guān)系可表示之間的關(guān)系可表示為為 R=100(1+0.00385T), 電橋電路的供電電壓是電橋電路的供電電壓是12V，R1=R2=R3=R4=100，求當(dāng)溫度為，求當(dāng)溫度為50攝氏度時(shí)電橋輸攝氏度時(shí)電橋輸出電壓出電壓U0。溫度變送器選型代碼外觀及安裝方式接線圖三線制接法三線制接法 測(cè)溫?zé)犭娕紲y(cè)溫?zé)犭娕枷瓤匆粋€(gè)實(shí)驗(yàn)熱電偶工作原理演示 結(jié)論：當(dāng)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)溫度不相同時(shí)，回路中將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。結(jié)論：當(dāng)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)溫度不相同時(shí)，回路中將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。 從實(shí)驗(yàn)到理論 18211821年，德國(guó)物理學(xué)家年，

6、德國(guó)物理學(xué)家賽貝克賽貝克用兩種不同金屬組成用兩種不同金屬組成閉閉合回路合回路，并用酒精燈加熱其中一個(gè)接觸點(diǎn)（稱為結(jié)點(diǎn)），并用酒精燈加熱其中一個(gè)接觸點(diǎn)（稱為結(jié)點(diǎn)），發(fā)現(xiàn)放在回路中的發(fā)現(xiàn)放在回路中的指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)指南針發(fā)生偏轉(zhuǎn)（說明什么？）（說明什么？），如果，如果用兩盞酒精燈對(duì)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)用兩盞酒精燈對(duì)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)同時(shí)加熱，指南針的偏轉(zhuǎn)角反而同時(shí)加熱，指南針的偏轉(zhuǎn)角反而減小減小（又說明什么？）（又說明什么？）。 顯然，指南針的偏轉(zhuǎn)說明回路中有電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生并有電顯然，指南針的偏轉(zhuǎn)說明回路中有電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生并有電流在回路中流動(dòng)，電流的強(qiáng)弱與兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的溫差有關(guān)。流在回路中流動(dòng)，電流的強(qiáng)弱與兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的溫差有關(guān)。 熱電

7、偶兩結(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的總的熱電偶兩結(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的總的熱電勢(shì)熱電勢(shì)等于熱端熱電勢(shì)與冷端熱電勢(shì)等于熱端熱電勢(shì)與冷端熱電勢(shì)之之差差，是兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的，是兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的溫差溫差t 的函數(shù)：的函數(shù)： EAB（T，T0）=eAB （ T ）- eAB （ T0 ）熱電勢(shì)的微觀解釋 自由自由電子電子ABeAB（ T T ）T T幾種常用熱電偶的測(cè)溫范圍及熱電勢(shì) 熱電偶的外形熱電偶的冷端延長(zhǎng) 采用相對(duì)廉價(jià)的補(bǔ)償導(dǎo)線，可延長(zhǎng)熱電偶的冷端，使之采用相對(duì)廉價(jià)的補(bǔ)償導(dǎo)線，可延長(zhǎng)熱電偶的冷端，使之遠(yuǎn)離高溫區(qū)；可節(jié)約大量貴金屬；易彎曲，便于敷設(shè)。遠(yuǎn)離高溫區(qū)；可節(jié)約大量貴金屬；易彎曲，便于敷設(shè)。 AB熱電偶的冷端溫度補(bǔ)償必要性：必要性：

8、1、用熱電偶的分度表查毫伏數(shù)、用熱電偶的分度表查毫伏數(shù)-溫度時(shí)，溫度時(shí)，必須滿足必須滿足t0=0 C的條件的條件。在實(shí)際測(cè)溫中，冷端溫度常隨環(huán)境溫。在實(shí)際測(cè)溫中，冷端溫度常隨環(huán)境溫度而變化，這樣度而變化，這樣t0不但不但不是不是0 C，而且也不恒定，而且也不恒定， 因此因此將產(chǎn)生誤差將產(chǎn)生誤差。 2、 一般情況下，冷端溫度均高于一般情況下，冷端溫度均高于0 C，熱電勢(shì)總是熱電勢(shì)總是偏小偏小。應(yīng)想辦法。應(yīng)想辦法消除或補(bǔ)償消除或補(bǔ)償熱電偶的熱電偶的冷端損失冷端損失 。冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ɡ涠藴囟妊a(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ?、一、冷端恒溫法冷端恒溫法?將熱電偶的冷端置于裝有冰水混合物的恒溫容器中，使冷端的溫度保將熱

9、電偶的冷端置于裝有冰水混合物的恒溫容器中，使冷端的溫度保持在持在0 C不變。此法也稱不變。此法也稱冰浴法冰浴法，它消除了，它消除了t0不等于不等于0 C而引入的誤差，由而引入的誤差，由于冰融化較快，所以一般只適用于于冰融化較快，所以一般只適用于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室中。中。 在冰瓶中，冰水混在冰瓶中，冰水混合物的溫度能較長(zhǎng)時(shí)間合物的溫度能較長(zhǎng)時(shí)間地保持在地保持在0 0 C C不變。不變。冰浴法接線圖 二、二、計(jì)算修正法計(jì)算修正法： 當(dāng)熱電偶的冷端溫度當(dāng)熱電偶的冷端溫度t0 0 C時(shí)，由于熱端與冷端的溫差隨冷端的變化時(shí)，由于熱端與冷端的溫差隨冷端的變化而變化，所以測(cè)得的熱電勢(shì)而變化，所以測(cè)得的熱電勢(shì)EAB

10、（t，t0）與冷端為）與冷端為0 C時(shí)所測(cè)得的熱電勢(shì)時(shí)所測(cè)得的熱電勢(shì)EAB（t，0 C）不等。若冷端溫度高于）不等。若冷端溫度高于0 C，則，則EAB（t，t0）20kHz） 蝙蝠能發(fā)出和聽見超聲波。蝙蝠能發(fā)出和聽見超聲波。4.超聲波常見應(yīng)用舉例 超聲波被聚焦后，具有較好的方向性，在遇到兩種介質(zhì)的分界面時(shí)，能產(chǎn)生明顯的反射和折射現(xiàn)象，這一現(xiàn)象類似于光波。 胎兒的胎兒的 B超影像超影像超聲波在醫(yī)學(xué)檢查中的應(yīng)用超聲波清洗器超聲波清洗器 當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí)，則當(dāng)強(qiáng)的聲波信號(hào)作用于液體時(shí)，則會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓，即液體體積會(huì)對(duì)液體產(chǎn)生一定的正壓，即液體體積被壓縮減小，液體中形成的被壓縮減小，

11、液體中形成的微小氣泡被微小氣泡被壓碎壓碎。 每個(gè)每個(gè)氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大氣泡的破裂會(huì)產(chǎn)生能量極大的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高的沖擊波，相當(dāng)于瞬間產(chǎn)生幾百度的高溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓的壓力溫和高達(dá)上千個(gè)大氣壓的壓力，這種現(xiàn)，這種現(xiàn)象被稱之為象被稱之為“空化作用空化作用”，超聲波清洗，超聲波清洗正是利用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊正是利用液體中氣泡破裂所產(chǎn)生的沖擊波來達(dá)到波來達(dá)到清洗和沖刷工件內(nèi)外表面清洗和沖刷工件內(nèi)外表面的作的作用。用。 超聲清洗多用于半導(dǎo)體、機(jī)械、玻超聲清洗多用于半導(dǎo)體、機(jī)械、玻璃、醫(yī)療儀器等行業(yè)。璃、醫(yī)療儀器等行業(yè)。緊固件的安裝錯(cuò)誤檢測(cè)緊固件的安裝錯(cuò)誤檢測(cè)物件放置錯(cuò)誤檢

12、測(cè)物件放置錯(cuò)誤檢測(cè)流水線計(jì)數(shù)流水線計(jì)數(shù)5.超聲波測(cè)距 超聲探頭發(fā)射超聲波，到達(dá)被測(cè)物時(shí)，被反射回來，并超聲探頭發(fā)射超聲波，到達(dá)被測(cè)物時(shí)，被反射回來，并被另一只超聲探頭所接收。測(cè)出從發(fā)射超聲波脈沖到接收超被另一只超聲探頭所接收。測(cè)出從發(fā)射超聲波脈沖到接收超聲波脈沖所需的時(shí)間聲波脈沖所需的時(shí)間t t，再乘以空氣的聲速（，再乘以空氣的聲速（340m/s340m/s），就是），就是超聲脈沖在被測(cè)距離所經(jīng)歷的路程，除以超聲脈沖在被測(cè)距離所經(jīng)歷的路程，除以2 2就得到距離。就得到距離。 液位的檢測(cè) 在液罐上方安裝空氣傳導(dǎo)型超聲發(fā)射器和接收器，根據(jù)超聲波的往返在液罐上方安裝空氣傳導(dǎo)型超聲發(fā)射器和接收器，根據(jù)

13、超聲波的往返時(shí)間，就可測(cè)得液體的液面。時(shí)間，就可測(cè)得液體的液面。 液位的檢測(cè) 11液面液面 22直管直管 33空氣超聲探頭空氣超聲探頭 44反射小板反射小板 55電子開關(guān)電子開關(guān) 液位的檢測(cè)設(shè)備實(shí)物 3 3 壓力與流量檢測(cè)設(shè)備壓力與流量檢測(cè)設(shè)備 壓力的檢測(cè)壓力的檢測(cè)一、壓力的基本概念一、壓力的基本概念 壓力的國(guó)際單位為壓力的國(guó)際單位為“帕斯卡帕斯卡”，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱“帕帕”（PaPa）。）。除此之外，工程界長(zhǎng)期使用許多不同的壓力計(jì)量單位。如除此之外，工程界長(zhǎng)期使用許多不同的壓力計(jì)量單位。如“工程大氣壓工程大氣壓”、“標(biāo)準(zhǔn)大氣壓標(biāo)準(zhǔn)大氣壓”、“毫米汞柱毫米汞柱”，氣象，氣象學(xué)中還用學(xué)中還用“巴巴”（

14、barbar）和）和“托托”為壓力單位。這些單位在為壓力單位。這些單位在一些進(jìn)口儀表說明書上可能還會(huì)見到。一些進(jìn)口儀表說明書上可能還會(huì)見到。 壓力單位轉(zhuǎn)換對(duì)照表 電容式差壓變送器 高壓側(cè)進(jìn)氣高壓側(cè)進(jìn)氣口口低壓側(cè)進(jìn)氣低壓側(cè)進(jìn)氣口口電子線路電子線路位置位置內(nèi)部不銹鋼膜片的位置內(nèi)部不銹鋼膜片的位置電容式差壓變送器內(nèi)部結(jié)構(gòu) 11高壓側(cè)進(jìn)氣口高壓側(cè)進(jìn)氣口 22低壓側(cè)進(jìn)氣口低壓側(cè)進(jìn)氣口 33過濾片過濾片 44空腔空腔 55柔性不銹鋼波柔性不銹鋼波 紋紋隔離膜片隔離膜片 66導(dǎo)壓硅油導(dǎo)壓硅油 7 7 凹形玻璃圓片凹形玻璃圓片 88鍍金凹形電極鍍金凹形電極 99彈性平膜片彈性平膜片 1010 腔腔各種電容式差

15、壓變送器外形 各種電容式差壓變送器外形 利用電容差壓變送器測(cè)量液體的液位 施加在高壓側(cè)腔體內(nèi)的壓力與液位施加在高壓側(cè)腔體內(nèi)的壓力與液位成正比：成正比： p = g h 流量檢測(cè)設(shè)備流量檢測(cè)設(shè)備流量的基本概念 體積流量體積流量q qV V= =AvAv， 單位為單位為m m3 3/h/h或或L/sL/s； 質(zhì)量流量質(zhì)量流量q qm m= = AvAv，單位為，單位為t/ht/h或或kg/skg/s。 流量是指流體在單位時(shí)間內(nèi)通過某一截面的體積數(shù)或流量是指流體在單位時(shí)間內(nèi)通過某一截面的體積數(shù)或質(zhì)量數(shù)，分別稱為體積流量質(zhì)量數(shù)，分別稱為體積流量qV和質(zhì)量流量和質(zhì)量流量qm。這種單位時(shí)。這種單位時(shí)間內(nèi)的

16、流量統(tǒng)稱為瞬時(shí)流量間內(nèi)的流量統(tǒng)稱為瞬時(shí)流量q。把瞬時(shí)流量對(duì)時(shí)間。把瞬時(shí)流量對(duì)時(shí)間t進(jìn)行累進(jìn)行累計(jì)，求出累計(jì)體積或累計(jì)質(zhì)量的總和，稱為累積流量，也計(jì)，求出累計(jì)體積或累計(jì)質(zhì)量的總和，稱為累積流量，也叫總量。叫總量。例：設(shè)測(cè)得流速例：設(shè)測(cè)得流速v v =10m/s =10m/s ，圓管道的直徑，圓管道的直徑r r =1m=1m，計(jì)算經(jīng)過，計(jì)算經(jīng)過該圓管道的體積流量該圓管道的體積流量 。 流量的檢測(cè)方法 測(cè)量流量的方法很多，有流速法、容積法、質(zhì)量法、測(cè)量流量的方法很多，有流速法、容積法、質(zhì)量法、水槽法等。流速法中，又有葉輪式、渦輪式、卡門渦流式水槽法等。流速法中，又有葉輪式、渦輪式、卡門渦流式（又稱渦

17、街式）、熱線式、多普勒式、超聲式、電磁式、（又稱渦街式）、熱線式、多普勒式、超聲式、電磁式、差壓節(jié)流式等。差壓節(jié)流式等。 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制造的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的流量系數(shù)計(jì)算公按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制造的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的流量系數(shù)計(jì)算公式是相當(dāng)完備的，所以它是一種可靠性和標(biāo)準(zhǔn)化較高的流式是相當(dāng)完備的，所以它是一種可靠性和標(biāo)準(zhǔn)化較高的流量傳感器，所以在工業(yè)中大量使用差壓式流量計(jì)。量傳感器，所以在工業(yè)中大量使用差壓式流量計(jì)。 葉輪式風(fēng)流速、流量計(jì) （參考北京北方大河儀器儀表有限公司資料）玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)差壓節(jié)流式流量計(jì) 所謂所謂節(jié)流裝置，就是在管道中段設(shè)置一個(gè)流通面積節(jié)流裝置，就是在管道中段設(shè)置一個(gè)流通面積比管道狹窄的孔

18、板比管道狹窄的孔板或者文丘里噴嘴，使流體經(jīng)過該節(jié)流或者文丘里噴嘴，使流體經(jīng)過該節(jié)流裝置時(shí)，流束局部收縮，流速提高，壓強(qiáng)減小。裝置時(shí)，流束局部收縮，流速提高，壓強(qiáng)減小。 節(jié)流式流量計(jì)的缺點(diǎn)是流體通過節(jié)流裝置后，會(huì)產(chǎn)節(jié)流式流量計(jì)的缺點(diǎn)是流體通過節(jié)流裝置后，會(huì)產(chǎn)生不可逆的壓力損失。另外，當(dāng)流體的溫度生不可逆的壓力損失。另外，當(dāng)流體的溫度t 、壓力、壓力p1變化時(shí)，流體的密度將隨之改變。所以必須進(jìn)行變化時(shí)，流體的密度將隨之改變。所以必須進(jìn)行溫度、溫度、壓力壓力修正。修正。 節(jié)流裝置（取壓管及內(nèi)部的節(jié)流孔板）節(jié)流孔板后取壓管 前取壓管流體通過節(jié)流孔板時(shí)，流速加快，后取壓管處的壓力減小。流體流經(jīng)節(jié)流孔板時(shí)

19、，壓力和流速的變化情況 節(jié)流孔板流速變快，壓力變小 導(dǎo)壓管的配置 從取壓孔到差壓變送器的導(dǎo)壓管的配置應(yīng)按照規(guī)定從取壓孔到差壓變送器的導(dǎo)壓管的配置應(yīng)按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)安裝。如果的標(biāo)準(zhǔn)安裝。如果被測(cè)流體是氣體，導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置被測(cè)流體是氣體，導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置的上方引出的上方引出，以免混雜在氣體中的液滴堵住取壓管；如果，以免混雜在氣體中的液滴堵住取壓管；如果被測(cè)流體是液體，導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置的下方引出被測(cè)流體是液體，導(dǎo)壓管應(yīng)從節(jié)流裝置的下方引出，以免，以免混雜在液體中的氣體影響取壓。混雜在液體中的氣體影響取壓。 導(dǎo)壓管的配置圖節(jié)流式流量計(jì)外形超聲波流量計(jì)測(cè)量流量原理分類 時(shí)間差法測(cè)量流量原理：在被測(cè)

20、管道上下游的一定距離時(shí)間差法測(cè)量流量原理：在被測(cè)管道上下游的一定距離上，分別安裝兩對(duì)超聲波發(fā)射和接收探頭（上，分別安裝兩對(duì)超聲波發(fā)射和接收探頭（F F1 1，T T1 1）、（）、（F F2 2，T T2 2），其中），其中F F1 1，T T1 1的超聲波是順流傳播的，而的超聲波是順流傳播的，而F F2 2，T T2 2的超聲波的超聲波是逆流傳播的。由于這兩束超聲波在液體中傳播速度的不同，是逆流傳播的。由于這兩束超聲波在液體中傳播速度的不同，測(cè)量?jī)山邮仗筋^上超聲波傳播的時(shí)間差測(cè)量?jī)山邮仗筋^上超聲波傳播的時(shí)間差 t t，可得到流體的平，可得到流體的平均速度及流量。均速度及流量。 一對(duì)探頭的超聲

21、波流量測(cè)量原理 發(fā)射、接收探頭也可以安裝在管道的同一側(cè)同側(cè)式超聲波流量計(jì)的使用 （參考北京菲波儀表有限公司資料）（參考北京菲波儀表有限公司資料）超聲波流量計(jì)在水處理現(xiàn)場(chǎng)的使用電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)用來測(cè)量導(dǎo)電的液體,特別適用于大口徑的管道測(cè)量, 廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、造紙、食品、水處理等行業(yè)。工作原理工作原理u 將該原理應(yīng)用于測(cè)量管內(nèi)流動(dòng)的導(dǎo)電流體，并且流體流動(dòng)的方向與磁場(chǎng)方向垂直。流體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)被位于管子徑向兩端的一對(duì)電極檢測(cè)到。u 這里用線色和藍(lán)色表示帶電粒子。起初，當(dāng)液體不流動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電極之間不會(huì)測(cè)到任何電壓。當(dāng)液體流動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)會(huì)對(duì)帶電粒子產(chǎn)生作用力，正負(fù)帶電粒子便會(huì)分

22、開，集中到管壁兩側(cè)，此時(shí)兩個(gè)電極將檢測(cè)到電動(dòng)勢(shì)。 該感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)UE與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電極間距離D和平均流速V成正比。因電磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電極距離D是常數(shù)，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)UE與平均流速成成正比，而體積流量又與平均流速V成正比，所以體積流量與感應(yīng)信號(hào)成正比。在信號(hào)轉(zhuǎn)換器中，該感應(yīng)信號(hào)電壓被轉(zhuǎn)換成體積流量，同時(shí)轉(zhuǎn)換成可編程的模擬作數(shù)字信號(hào)輸出。 公式為： UE =K*B*D*V（K為比例系數(shù)）電磁流量計(jì)接線PEPEPE傳感器轉(zhuǎn)換器傳傳感器感器對(duì)于氣體流量計(jì)量，可對(duì)于氣體流量計(jì)量，可供選型的流量計(jì)有：供選型的流量計(jì)有：氣體渦輪流量計(jì)氣體渦輪流量計(jì)氣體羅茨流量計(jì)氣體羅茨流量計(jì)二種氣體流量計(jì)比較二種氣體流量計(jì)

23、比較正確選型，充分發(fā)揮各自的良好性能正確選型，充分發(fā)揮各自的良好性能氣體渦輪流量計(jì)：適合于工況條件較好，要求始動(dòng)流量較低，介質(zhì)氣體渦輪流量計(jì)：適合于工況條件較好，要求始動(dòng)流量較低，介質(zhì)壓力高于壓力高于1kPa3kPa1kPa3kPa的場(chǎng)合。壓力波動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)對(duì)其不產(chǎn)生影響；的場(chǎng)合。壓力波動(dòng)和機(jī)械振動(dòng)對(duì)其不產(chǎn)生影響；不存在流量大小快速變化的場(chǎng)合。不存在流量大小快速變化的場(chǎng)合。羅茨流量計(jì)：適合于介質(zhì)條件好，要求始動(dòng)流量極低，范圍度極寬羅茨流量計(jì)：適合于介質(zhì)條件好，要求始動(dòng)流量極低，范圍度極寬（5050：1 1以上）的場(chǎng)合；不存在流量大小快速變化的場(chǎng)合。以上）的場(chǎng)合；不存在流量大小快速變化的場(chǎng)合。流

24、量計(jì)的選型方法流量計(jì)的選型方法 影影響響流量流量計(jì)計(jì)能能否正否正常工常工作作的的因素因素（工（工況況）流量范）流量范圍圍介介質(zhì)狀況質(zhì)狀況介介質(zhì)溫質(zhì)溫度度環(huán)環(huán)境境溫溫度度壓壓力力損損失失介介質(zhì)壓質(zhì)壓力力綜綜合考合考慮進(jìn)慮進(jìn)行行選選型型最大供氣流量 Qnmax介質(zhì)最低壓力Pgmin介質(zhì)最高溫度Tmax最小供氣流量Qnmin介質(zhì)最高壓力Pgmax介質(zhì)最低溫度TminQgmin=Zg/Zn Pn/(Pgmax+Pa) (273.15+Tmin)/293.12 Qnmin最大工況流量Qgmax 最小工況流量Qgmin所需工況流量范圍Qgmin-QgmaxQgmax=Zg/ZnPn/(Pgmin+Pa)(273.15+Tmax)/293.12Qnmax流量計(jì)選型計(jì)算流程圖流量計(jì)選型計(jì)算流程圖根據(jù)供根據(jù)供氣氣流量范流量范圍圍、介、介質(zhì)溫質(zhì)溫度和度和壓壓力力條條件確定工件確定工況況流量范流量范圍圍選型實(shí)例選型實(shí)例 已知某一供已知某一供氣氣管管線實(shí)際線實(shí)際工作工作壓壓力范力范圍為圍為表表壓壓0.1013MP0.1013MP0.2026M0.2026Mpapa，介，介質(zhì)溫質(zhì)溫度范度范圍圍-10-104040，供，供氣氣峰峰值為標(biāo)值為標(biāo)準(zhǔn)體準(zhǔn)體積積流量流量200m3/h200m3/h，供供氣氣谷谷值為標(biāo)值為標(biāo)準(zhǔn)體準(zhǔn)體積積流量流量10m3/h10m3/h