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文檔簡介

化工檢測儀表化工儀表自動化培訓騰龍化學(漳浦)有限公司化工檢測儀表化工儀表自動化培訓騰龍化學(漳浦一、化工測量與儀表檢測與過程控制儀表(通常稱自動化儀表)分類方法很多很多:根據(jù)能源分:氣動、電動、液動、核能等根據(jù)組合:基地式、單元式、綜合控制根據(jù)安裝:現(xiàn)場、盤裝、架裝根據(jù)是否可引入計算機:智能、非智能根據(jù)儀表信號形式:模擬儀表、數(shù)字儀表最通用的分類是按儀表在測量與控制系統(tǒng)中的作用進行劃分:

檢測儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器

返回目錄一、化工測量與儀表檢測與過程控制儀表(通常稱自動化儀表)分按功能按被測變量按工作原理或結(jié)構(gòu)形式按能源其它檢測儀表壓力液柱式、彈性式、電氣式電、氣

溫度電偶、電阻、輻射、

流量節(jié)流、轉(zhuǎn)子、靶式、渦電、氣物位浮力、靜壓、聲波、光學、輻射電、氣成分PH值、色譜、氧分析、紅外電、核顯示

模擬和數(shù)字電、氣

指示和記錄調(diào)節(jié)儀表

自力式電、氣

組裝式

可編程式電執(zhí)行器執(zhí)行機構(gòu)薄膜工、活塞、長行程、其它電、氣、液

閥直通、套筒、蝶閥、偏心旋轉(zhuǎn)、三通

直線、對數(shù)、拋物線、快開分類按功能按被測按工作原理或結(jié)構(gòu)形式按能源其它檢測儀表壓力液柱式返回目錄溫度參數(shù)是不能直接測量的,一般只能根據(jù)物質(zhì)的某些特性值與溫度之間的函數(shù)關(guān)系,實現(xiàn)間接測量。工業(yè)上測溫的基本原理有:應用熱膨脹原理測溫:雙金屬溫度計應用壓力隨溫度變化的原理測溫:壓力式溫度計應用熱阻效應測溫:熱電阻應用熱電效應測溫:熱電偶應用熱輻射原理測溫按工作原理分:

有膨脹式、熱電阻、熱電偶以及輻射等。按測量方式分:

有接觸式和非接觸式兩類。

一、溫度測量儀表返回目錄按工作原理分:一、溫度測量儀表返回目錄1、原理熱電偶溫度計是基于熱電效應這一原理測量溫度的;它的測溫范圍很廣,可測量-200~160O℃范圍,在特殊情況下,可測至2800℃的高溫?!緹犭娕肌?、特點測量精度高,測量范圍廣,構(gòu)造簡單,使用方便,不受大小和形狀的限制,外有保護套管,用起來方便。第一節(jié)溫度測量儀表返回目錄1、原理【熱電偶】2、特點第一節(jié)溫度測返回目錄3、熱電偶的類形8種標準化熱電偶:

S:鉑銠10-鉑–20~1300℃B:鉑銠30-鉑銠6300~1600℃

K:鎳鉻-鎳硅

-50~1000℃J:鐵-康銅-40~750℃R:鉑銠13-鉑-0~1600℃E:鎳鉻-康銅-40~1000℃

T:銅-康銅-40~350℃【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄3、熱電偶的類形8種標準化熱電偶:【熱電偶】第一節(jié)4、冷端補償(1)補償導線概念:在一定溫度范圍內(nèi)(100℃以下)與所連接的熱電偶具有相同或十分相近的熱電特性,其材料也是廉價金屬,。(2)作用:無論是補償型還是延伸型,補償導線本身并不能補償熱電偶冷端溫度的變化,只是起到熱電偶冷端延伸作用,改變冷端位置。在規(guī)定的范圍內(nèi),由于補償導線熱電特性不可能與熱電偶完全相同,因而仍存在一定的誤差。第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷端補償?shù)谝还?jié)溫度儀表分類【熱電偶】(3)補償導線的正確選用補償導線的使用是以熱電偶中間溫度定律為依據(jù)的。各種補償導線只能與相應型號的熱電偶配用,使用時正、負極必須對應。第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷端補償(3)補償導線的正確選用第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類5、對熱電偶冷端溫度補償冰點法

計算修正法;(查表,冷端溫度為0)

儀表零點校正法補償電橋法

補償熱電偶法【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類5、對熱電偶冷端溫度補償故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)電極短路找出短路原因,如潮濕或絕緣損壞接線柱處積灰清掃補償導線與熱偶極性接反糾正接線補償導線與熱偶極不配套更換相配套的補償導線冷端補償不符要求調(diào)整冷端補償達到要求熱偶安裝位置不當按規(guī)定重新安裝溫度示值偏高補償導線與熱偶極不配套更換相配套的補償導線有直流干擾信號進入排除直流干擾顯示不穩(wěn)定接線柱處接觸不良將接線柱擰緊測量線路絕緣破損,引起斷續(xù)短路或接地找出故障點,修復絕緣熱偶安裝不牢或有震動緊固電偶,消除震動熱電偶電極將斷未斷更換熱偶外界干擾查出干擾源,采取屏蔽措施顯示誤差大熱電偶電極變質(zhì)更換熱偶熱電偶安裝位置不當改變安裝位置保護管表面積灰清除積灰顯示無窮大接線斷路找到斷點,重新接好熱電極斷開或損壞更換熱電偶第一節(jié)溫度儀表分類故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)電極短路找出短路原返回目錄【熱電阻】1、熱電阻材料實際應用最廣的是銅、鉑兩種材料,并已列入了標準化生產(chǎn)。鉑電阻(PT100)-200~850℃銅電阻(Cu50、Cu100)-50~150℃

熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑電阻的測量精度是最高的,可作為基準儀器。第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄【熱電阻】1、熱電阻材料實際應用最廣的是銅、鉑兩種材返回目錄2、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)保護管內(nèi)有金屬屑、積灰,接線柱處臟污或短路除去金屬屑,清掃灰塵、水滴等,找到短路點,加強絕緣溫度示值無窮大熱電阻或引線斷路更換熱電阻,找到斷點重新接好溫度顯示負值熱電阻接線有錯或有短路現(xiàn)象改正接線,找出短路處,加強絕緣溫度顯示誤差大熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換熱電阻第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄2、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示壓力單位帕/Pa兆帕/MPa工程大氣壓/(kgf/cm2)物理大氣壓/atm汞柱/mmHg水柱/mH2O(磅/英寸2)/(1b/in2)巴/bar帕11×1061.0197×10-59.869×10-67.501×10-31.0197×10-41.450×10-41×10-5兆帕1×106110.1979.8697.501×1031.0197×1021.450×10210工程大氣壓9.807×1049.807×10-210.9678735.610.0014.220.9807物理大氣壓1013250.101331.0332176010.3314.701.0133汞柱1.3332×1021.3332×10-41.3595×10-31.3158×10-310.01361.934×10-21.3332×10-3水柱9.806×1039.806×10-30.10000.0967873.5511.4220.09806(磅/英寸2)6.895×1036.895×10-30.070310.0680551.710.703110.06895巴1×1050.11.01970.9869750.110.19714.501第二節(jié)壓力測量儀表壓力單位帕/Pa兆帕/MPa工程大氣壓/(kgf/cm27在壓力測量中,常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。

p表P真P絕P絕大氣壓力線

零線圖2-1絕對壓力、表壓、負壓(真空度)的關(guān)系第二節(jié)壓力測量儀表一、壓力的表示方法7在壓力測量中,常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。p表返回目錄二、壓力測量儀表的分類

壓力測量原理可分為液柱式、彈性式、電氣式、活塞式等。實際工業(yè)應用中,壓力檢測儀表以彈性式和電氣式為主。1、彈性式壓力計類型:彈簧管壓力計(可測高、中、低壓)、波紋管壓力計(測微壓、低壓)及膜式壓力計(低壓)等。特點:結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、讀數(shù)清晰、價格低廉,在工業(yè)上廣泛應用。第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄二、壓力測量儀表的分類壓力測量原理可分為壓力測量儀表液柱式彈性式電氣式活塞式圖片原理流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量

將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電量來進行測量

將被測壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進行測量

主要特點優(yōu)點:精度高缺點:易碎優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,就地檢測,應用廣泛優(yōu)點:可以遠傳,應用廣泛精度高、結(jié)構(gòu)復雜、價格貴,用于校驗壓力表二、壓力測量儀表的分類第二節(jié)壓力測量儀表壓力測量儀表液柱式彈性式電氣式活塞式圖片原理流體靜力學原理,壓力檢測方法及儀表彈簧管拉桿指針中心齒輪扇形齒輪接頭游絲刻度盤調(diào)整螺釘游絲和調(diào)整螺釘有什么作用呢?彈簧管壓力表1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表壓力檢測方法及儀表彈簧管拉桿指針中心齒輪扇形齒輪接頭游絲刻度1、檢測元件:彈簧管2、傳送放大部分:扇形齒輪和中心齒輪3、游絲:克服變差

主要部件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表1、檢測元件:彈簧管主要部件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓彈性元件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表彈性元件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表扁圓形橢圓形半圓形

彈簧管的各種橫截面圖21雙圓形8字形厚壁扁圓形1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表扁圓形橢圓形膜片膜盒22波紋管1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表膜片膜盒22波紋管1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表8它根據(jù)流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量。

按其結(jié)構(gòu)形式的不同

有U形管壓力計、單管壓力計等優(yōu)點精度高、結(jié)構(gòu)簡單缺點易碎,測量范圍較窄,一般用來測量較低壓力、真空度或壓力差。

2、液柱式壓力計

二、壓力測量儀表的分類第二節(jié)壓力測量儀表8它根據(jù)流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量。3、電氣式壓力計

原理:通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電量(如電壓、電流、頻率等)。種類:(1)在彈簧管壓力表中附加變換裝置:霍爾片式(霍爾效應)、電感式(電磁感應);(2)不許附加變換裝置:應變片式(應變效應)、振弦式(壓力——頻率)。第二節(jié)壓力測量儀表3、電氣式壓力計原理:通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電組成

一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組成。常用的信號處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機等。圖2-5電氣式壓力計組成方框圖183、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表組成一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組19

應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構(gòu)成。電阻應變片有金屬和半導體應變片兩類,被測壓力使應變片產(chǎn)生應變。當應變片產(chǎn)生壓縮(拉伸)應變時,其阻值減小(增加),再通過橋式電路獲得相應的毫伏級電勢輸出,并用毫伏計或其他記錄儀表顯示出被測壓力,從而組成應變片式壓力計。應變片壓力傳感器1—應變筒;2—外殼;3—密封膜片3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表應變片式壓力傳感器19應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構(gòu)成。應變壓阻式壓力傳感器

壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件。當壓力發(fā)生變化時,單晶硅產(chǎn)生應變,使直接擴散在上面的應變電阻產(chǎn)生與被測壓力成比例的變化,再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。工作原理3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表壓阻式壓力傳感器1—基座;2—單晶硅片;3—導環(huán);4—螺母;5—密封墊圈;6—等效電阻壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻電容式壓力變送器

工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化,然后通過轉(zhuǎn)換、放大部分轉(zhuǎn)換成標準電流信號輸出。

電容式測量膜盒1—中心感應膜片(可動電極);2—固定電極;3—測量側(cè);4—隔離膜片3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表電容式壓力變送器工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化

它是根據(jù)水壓機液體傳送壓力的原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進行測量的。用途:校驗各種壓力變送器﹑壓力傳感器﹑壓力開關(guān)﹑差壓變送器﹑數(shù)字壓力表等專用壓力校驗儀器。

優(yōu)點缺點測量精度很高,允許誤差可小到0.05%~0.02%。結(jié)構(gòu)較復雜,價格較貴。4、活塞式壓力計

第二節(jié)壓力測量儀表它是根據(jù)水壓機液體傳送壓力的原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成三、壓力檢測儀表的選擇1.儀表量程選用為保證安全性,壓力較穩(wěn)定時,最大工作壓力不超過儀表量程的3/4,壓力波動較大時,最大工作壓力不超過儀表量程的2/3。為保證準確度,最小工作壓力不低于滿量程的1/3。第二節(jié)壓力測量儀表三、壓力檢測儀表的選擇1.儀表量程選用第二節(jié)壓力測量2.儀表精度的選擇

根據(jù)在測量時允許的最大測量誤差選擇儀表,可根據(jù)儀表的精度等級算出用該儀表測量可能引起的最大示值絕對誤差另外在選擇儀表時不需一味追求高精度,只要滿足測量精度要求即可。彈簧管壓力表量程和精度系列

我國目前彈簧管壓力表量程系列:1,1.6,2.5,4.0,6.0kPa以及10n倍精度系列:0.005,0.02,0.05;0.1,0.2,0.5;

工業(yè)表1.0,1.5,2.5三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表2.儀表精度的選擇根據(jù)在測量時允許的最大測量誤差選擇儀例題:有一壓力容器,壓力范圍0.4~0.6MPa,壓力變化速度較緩,不要求遠傳。試選擇壓力儀表(給出量程和精度等級)測量該壓力,測量誤差不大于被測壓力的4%。根據(jù)最大工作壓力根據(jù)最小工作壓力被測壓力的最大示值絕對誤差所選儀表的基本誤差所以可選擇量程范圍為0—1.0MPa彈簧管壓力表可選擇1.5級的壓力表三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表例題:有一壓力容器,壓力范圍0.4~0.6MPa,壓力變化速3.儀表類型選擇(1)被測介質(zhì)的性質(zhì),例如,氧氣、乙炔都有專門的測量儀表,對腐蝕性介質(zhì)要采用不銹鋼或其他耐腐蝕的材料。氧用壓力表:禁油(向彈簧管內(nèi)注射四氯化碳或丙酮清洗);乙炔用壓力表:禁止用銅墊片;氨用壓力表:彈簧管不可用銅;(2)對儀表輸出信號的要求,例如是否需要為電信號(3)使用環(huán)境(高溫、震動、電磁場)。三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表3.儀表類型選擇三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量四.壓力表的安裝氣上部防堵汽側(cè)上部防堵,防液,防氣液側(cè)下部防堵,防汽氣汽液1、取壓口的選擇第二節(jié)壓力測量儀表四.壓力表的安裝氣氣汽液1、取壓口的選擇第二節(jié)壓力測2.導壓管的敷設(shè)為了使導壓管正確傳遞壓力或壓差,應作到:①導壓管長度小于50m,內(nèi)徑為6-10mm。②對于水平敷設(shè),導壓管要有1:10~1:20的坡度,測量液體介質(zhì)時下坡,測量氣體介質(zhì)時上坡。3.當被測介質(zhì)易冷凝或凍結(jié),必須加裝伴熱管后再行保溫;當測量腐蝕性介質(zhì)時,應加裝隔離罐;當測量高溫蒸氣壓力時,應加裝冷凝盤管;測量含塵氣體時,應加裝灰塵捕集器;測量高于60度的介質(zhì)時,應加裝環(huán)行圈;四.壓力表的安裝第二節(jié)壓力測量儀表2.導壓管的敷設(shè)四.壓力表的安裝第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄4、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無指示無電源檢查電源接線,接通電源信號接線斷路檢找斷點,重新接線壓力指示跳動被測介質(zhì)壓力波動大關(guān)小閥門開度安裝位置震動大可安裝減震器或移到震動小的地方顯示不變化導壓管堵透通導壓管導壓管切斷閥未打開打開切斷閥顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測元件損壞更換壓力計零點量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄4、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無返回目錄第三節(jié)流量儀表【基本概念】流量是單位時間內(nèi)流經(jīng)某一截面的流體數(shù)量。體積流量:流體量以體積表示時稱為體積流量。qv=uA

質(zhì)量流量:流體量以質(zhì)量表示時稱為質(zhì)量流量。qm=ρqv=ρuA【分類】工業(yè)上常用的流量儀表可分為:

(1)速度式流量計:以測量流體在管道中的流速作為測量依據(jù)來計算的儀表。如:差壓式流量計、轉(zhuǎn)子流量計、渦街流量計、電磁流量計、超聲波流量計、葉輪式流量計。

(2)容積式流量計:它以單位時間內(nèi)所排出的流體固定容積的數(shù)目作為測量依據(jù)。如:橢圓齒輪流量計、腰輪流量計。

(3)質(zhì)量流量計返回目錄第三節(jié)流量儀表【基本概念】返回目錄一、孔板流量計

節(jié)流裝置與差壓變送器配套測量流體的流量,孔板是目前使用最廣的一種流量測量儀表。在節(jié)流裝置中,應用最多的是孔板、噴嘴、文丘利管等。根據(jù)能量守恒定律及流體連續(xù)原理,節(jié)流裝置的流量公式可以寫成:

Q=k√△P取壓方式:角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓。如果孔板反裝,則所測流量偏小。第三節(jié)流量儀表返回目錄一、孔板流量計節(jié)流裝置與差壓變轉(zhuǎn)子流量計又稱面積式流量計或恒壓降式流量計。特點:可以測量多種介質(zhì)的流量,壓力損失小而且穩(wěn)定,反應靈敏,量程較寬,結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜,使用維護方便。注意:但轉(zhuǎn)子流量計的精度受測量介質(zhì)的溫度、密度和粘度的影響,而且儀表必須垂直安裝。從流量公式可知,流量值與被測流體密度有關(guān)。為了便于成批生產(chǎn),生產(chǎn)廠是在工業(yè)標準狀態(tài)下(20℃,0.10133MPa),用水或空氣進行標度。對液體測量,儀表示值代表20℃時水的流量值。對氣體測量,則是代表20℃,0.10133MPa壓力下空氣的流量值。實際使用時,須對指示值進行修正。第三節(jié)流量儀表二、轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計又稱面積式流量計或恒壓降式流量計。從流量公式可知,三、漩渦流量計漩渦流量計(又稱渦街流量計)是利用有規(guī)則的漩渦剝離現(xiàn)象來測量流體流量的儀表。精度高、測量范圍寬、沒有運動部件、無機械磨損、維護方便、壓力損失小、節(jié)能效果明顯??ㄩT渦列(a)圓柱渦列;(b)三角柱渦列第三節(jié)流量儀表三、漩渦流量計漩渦流量計(又稱渦街流量計)是利用有規(guī)則的漩渦四、質(zhì)量流量計定義直接測量單位時間內(nèi)所流過的介質(zhì)的質(zhì)量,即質(zhì)量流量M。

優(yōu)點

質(zhì)量流量計的最后輸出信號只與介質(zhì)的質(zhì)量流量M成比例,這就能從根本上提高流量測量的精度,省去了煩瑣的換算和修正。第三節(jié)流量儀表四、質(zhì)量流量計定義直接測量單位時間內(nèi)所流過的介質(zhì)的質(zhì)量,即質(zhì)超聲波(頻率在20000HZ以上)流量測量屬于非接觸式測量。它通過發(fā)射超聲波,穿過流動的流體,被接收后,經(jīng)過信號處理反映出流體的流速。根據(jù)流速便能算出流量。超聲波的測量有多種不同的方式。如:時差法、相差法、頻差法等。第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計特點:超聲波流量計屬非接觸式測量,不會影響被測流體的流動狀況。精度高,量程范圍可達20︰1。要求流體清潔,以避免對超聲波束的干擾。測量管前后要有足夠長的直管段,以保證流速均勻。第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計特點:超聲波流量計屬非接觸式測量,不會影響被測流體的流動狀況半導體應變片式靶式流量變送器

1—靶;2—輸出力杠桿;3—推桿;4—懸臂塊;R1~R4—半導體應變片40和差壓式流量計相似,流量和力是開方關(guān)系??捎糜谳^小的雷諾數(shù)狀態(tài),特別是于高粘度的流體,如重油、瀝青等的流量測量。精度為2~3%。第三節(jié)流量儀表五、靶式流量計半導體應變片式靶式流量變送器1—靶;2—輸出力杠桿;3—411.工作原理橢圓齒輪流量計結(jié)構(gòu)原理通過橢圓齒輪流量計的體積流量2.使用特點

適用于高黏度介質(zhì)的流量測量。測量精度較高,壓力損失較小,安裝使用也較方便。橢圓齒輪流量計的入口端必須加裝過濾器。橢圓齒輪流量計的使用溫度有一定范圍。橢圓齒輪流量計的結(jié)構(gòu)復雜,加工成本較高。第三節(jié)流量儀表五、橢圓齒輪流量計411.工作原理橢圓齒輪流量計結(jié)構(gòu)原理通過橢圓齒輪流量計的體六、渦輪流量計渦輪流量計1—渦輪;2—導流器;3—磁電感應轉(zhuǎn)換器;4—外殼;5—前置放大器優(yōu)點

安裝方便。測量精度高,可耐高壓。反應快,可測脈動流量。輸出信號為電頻率信號,便于遠傳,不受干擾。缺點

一般應加過濾器。安裝時,前后要有一定的直管段。第三節(jié)流量儀表六、渦輪流量計渦輪流量計1—渦輪;2—導流器;3—磁電感應轉(zhuǎn)七、電磁流量計根據(jù)電磁感應原理,用于測量導電液體與漿液的體積流量。電磁流量計原理注意:只能用來測量導電液體的流量,且導電率要求不小于水的導電率,不能測量氣體、蒸汽及石油制品等的流量。為了避免直流磁場產(chǎn)生的直流感應電勢使電極周圍導電液體電解,導致電極表面極化,而減小感應電勢,一般采用交流勵磁。

使用中要注意維護,防止電極與管道間絕緣的破壞。安裝時要遠離一切磁源。不能有振動。第三節(jié)流量儀表七、電磁流量計根據(jù)電磁感應原理,用于測量導電液體與漿液的體積測量導管內(nèi)無任何阻礙物,因而被測流體的壓力損失很小??梢詼y量各種導電液體的流量,如酸、堿、鹽溶液,流體可以含有固體顆粒、懸浮物或纖維等。輸出信號與流量之間的關(guān)系不受流體的物理性質(zhì)(例溫度、壓力、粘度等)變化和流動狀態(tài)的影響。測量響應速度快,可用來測量脈動流量。七、電磁流量計第三節(jié)流量儀表優(yōu)點:測量導管內(nèi)無任何阻礙物,因而被測流體的壓力損失很小。七、電磁【概念】液位、料位以及界位總稱為物位?!痉诸悺课镂粶y量儀表的種類很多,按液位、料位和界位來可分:

1、液位儀表:浮力式(浮筒、浮球、浮標)、靜壓式(壓力式、差壓式)、電容式、電感式、電阻式、超聲波式、微波式等。2、界位儀表:浮力式、差壓式、電極式、超聲波式等。3、料位儀表:重錘探測式、音叉式、超聲波式、激光式、放射性式等。第四節(jié)液位測量儀表【概念】第四節(jié)液位測量儀表一、浮力式液位計(1)恒浮力式液位計如浮球、浮標式液位計。第四節(jié)液位測量儀表(2)變浮力式液位計如浮筒式液位計。一、浮力式液位計(1)恒浮力式液位計第四節(jié)液位測量儀表8為了解決測量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及黏度大、易凝固等液體液位時引壓管線被腐蝕、被堵塞的問題,應使用法蘭式差壓變送器。法蘭式差壓變送器測量液位示意圖1—法蘭式測量頭;2—毛細管;3—變送器二、差壓式液位計第四節(jié)液位測量儀表根據(jù)液體靜力學原理,有:

Pb=Pa+ρgH8為了解決測量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及黏度大翻板液位計的翻板是由導磁的薄鐵皮制成。垂直排列,并各自能繞框架上的小軸翻轉(zhuǎn)。翻板一面涂紅漆,另一面涂銀灰色漆。工作時,液位計的連通管經(jīng)法蘭與容器相連通,構(gòu)成一連通器。連通器中間有浮標,它隨液位的變化而變化。浮標中間有一磁鋼,其位置正好與液面一致。當液位上升時,磁鋼將吸引翻板,并將它們逐個翻轉(zhuǎn),使紅的一面在外邊;下降時,又將它們翻過來,使銀灰的一面在外邊。即以顏色表示液位高低,十分醒目。三、翻板液位計第四節(jié)液位測量儀表翻板液位計的翻板是由導磁的薄鐵皮制成。垂直排原理:電容式液位計利用液位高低變化影響電容器電容量大小的原理進行測量分類:有平極板式、同心圓柱式等等。應用:它的適用范圍非常廣泛,對導電介質(zhì)和非導電介質(zhì)都能測量,此外還能測量有傾斜晃動及高速運動的容器的液位。四、電容式液位計第四節(jié)液位測量儀表原理:電容式液位計利用液位高低變化影響電容器電容量

超聲波液位計利用波在介質(zhì)中的傳播特性。超聲波液位計按傳聲介質(zhì)不同,可分為氣介式、液介式和固介式三種; 按探頭的工作方式可分為自發(fā)自收的單探頭方式和收發(fā)分開的雙探頭方式。相互組合可以得到六種液位計的方案。五、超聲波液位計第四節(jié)液位測量儀表(a)氣介式(b)液介式(c)固介式單探頭超聲波液位計 超聲波液位計利用波在介質(zhì)中的傳播特性。超聲波液位計按傳聲

原理:射線的透射強度隨著通過介質(zhì)層厚度的增加而減弱。

吸收射線的能力:固體>液體>氣體應用的射線源主要是:Co60(鈷)和Cs137(銫)圖4-10核輻射物位計示意圖1—輻射源;2—接受器特點:適用于高溫、高壓容器、強腐蝕、劇毒、有爆炸性、黏滯性、易結(jié)晶或沸騰狀態(tài)的介質(zhì)的物位測量,還可以測量高溫融熔金屬的液位??稍诟邷亍熿F等環(huán)境下工作。但由于放射線對人體有害,使用范圍受到一些限制。六、核輻射液位計第四節(jié)液位測量儀表原理:射線的透射強度隨著通過介質(zhì)層厚度的增加而減弱。

雷達式液位計是一種采用微波技術(shù)的液位檢測儀表。采用發(fā)射—反射—接收的工作模式。雷達液位計的天線發(fā)射出電磁波,這些波經(jīng)被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發(fā)射到接收的時間與到液面的距離成正比。

可以用來連續(xù)測量腐蝕性液體、高黏度液體和有毒液體的液位。它沒有可動部件、不接觸介質(zhì)、沒有測量盲區(qū),而且測量精度幾乎不受被測介質(zhì)的溫度、壓力、相對介電常數(shù)的影響,在易燃易爆等惡劣工況下仍能應用。優(yōu)點七、雷達液位計第四節(jié)液位測量儀表雷達式液位計是一種采用微波技術(shù)的液位檢測儀表。采用發(fā)56主要內(nèi)容:概述差壓及壓力變送器溫度變送器流量變送器

液位變送器智能壓力變送器第五節(jié)變送器56主要內(nèi)容:第五節(jié)變送器57調(diào)節(jié)器(控制器)被控對象測量變送環(huán)節(jié)(傳感器、變送器)+-x執(zhí)行器zeuqyf一、概述第五節(jié)變送器57調(diào)節(jié)器被控對象測量變送環(huán)節(jié)+-x執(zhí)行器zeuqyf一、概582.變送器的信號:將各種物理量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準信號,標準信號是儀表(不同廠家的儀表)之間的協(xié)議。由0~10mA(0~5V,0~10V)→4~20mA(1~5V)→全數(shù)字化雙向通信信號(FF)。3.變送器的發(fā)展:首先是傳感器和變送器分離?,F(xiàn)在是傳感器和變送器功能合一。變送器為輸出標準信號的傳感器,由于微機械加工技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展,敏感元件和信號調(diào)理電路一體化,構(gòu)成集成變送器或智能變送器。第五節(jié)變送器582.變送器的信號:第五節(jié)變送器594.變送器的構(gòu)成原理變送器主要由測量部分、放大器和反饋部分組成。構(gòu)成原理圖。變送器的構(gòu)成原理圖第五節(jié)變送器594.變送器的構(gòu)成原理變送器的構(gòu)成原理圖第五節(jié)結(jié)束!結(jié)束!化工檢測儀表化工儀表自動化培訓騰龍化學(漳浦)有限公司化工檢測儀表化工儀表自動化培訓騰龍化學(漳浦一、化工測量與儀表檢測與過程控制儀表(通常稱自動化儀表)分類方法很多很多:根據(jù)能源分:氣動、電動、液動、核能等根據(jù)組合:基地式、單元式、綜合控制根據(jù)安裝:現(xiàn)場、盤裝、架裝根據(jù)是否可引入計算機:智能、非智能根據(jù)儀表信號形式:模擬儀表、數(shù)字儀表最通用的分類是按儀表在測量與控制系統(tǒng)中的作用進行劃分:

檢測儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表、執(zhí)行器

返回目錄一、化工測量與儀表檢測與過程控制儀表(通常稱自動化儀表)分按功能按被測變量按工作原理或結(jié)構(gòu)形式按能源其它檢測儀表壓力液柱式、彈性式、電氣式電、氣

溫度電偶、電阻、輻射、

流量節(jié)流、轉(zhuǎn)子、靶式、渦電、氣物位浮力、靜壓、聲波、光學、輻射電、氣成分PH值、色譜、氧分析、紅外電、核顯示

模擬和數(shù)字電、氣

指示和記錄調(diào)節(jié)儀表

自力式電、氣

組裝式

可編程式電執(zhí)行器執(zhí)行機構(gòu)薄膜工、活塞、長行程、其它電、氣、液

閥直通、套筒、蝶閥、偏心旋轉(zhuǎn)、三通

直線、對數(shù)、拋物線、快開分類按功能按被測按工作原理或結(jié)構(gòu)形式按能源其它檢測儀表壓力液柱式返回目錄溫度參數(shù)是不能直接測量的,一般只能根據(jù)物質(zhì)的某些特性值與溫度之間的函數(shù)關(guān)系,實現(xiàn)間接測量。工業(yè)上測溫的基本原理有:應用熱膨脹原理測溫:雙金屬溫度計應用壓力隨溫度變化的原理測溫:壓力式溫度計應用熱阻效應測溫:熱電阻應用熱電效應測溫:熱電偶應用熱輻射原理測溫按工作原理分:

有膨脹式、熱電阻、熱電偶以及輻射等。按測量方式分:

有接觸式和非接觸式兩類。

一、溫度測量儀表返回目錄按工作原理分:一、溫度測量儀表返回目錄1、原理熱電偶溫度計是基于熱電效應這一原理測量溫度的;它的測溫范圍很廣,可測量-200~160O℃范圍,在特殊情況下,可測至2800℃的高溫。【熱電偶】2、特點測量精度高,測量范圍廣,構(gòu)造簡單,使用方便,不受大小和形狀的限制,外有保護套管,用起來方便。第一節(jié)溫度測量儀表返回目錄1、原理【熱電偶】2、特點第一節(jié)溫度測返回目錄3、熱電偶的類形8種標準化熱電偶:

S:鉑銠10-鉑–20~1300℃B:鉑銠30-鉑銠6300~1600℃

K:鎳鉻-鎳硅

-50~1000℃J:鐵-康銅-40~750℃R:鉑銠13-鉑-0~1600℃E:鎳鉻-康銅-40~1000℃

T:銅-康銅-40~350℃【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄3、熱電偶的類形8種標準化熱電偶:【熱電偶】第一節(jié)4、冷端補償(1)補償導線概念:在一定溫度范圍內(nèi)(100℃以下)與所連接的熱電偶具有相同或十分相近的熱電特性,其材料也是廉價金屬,。(2)作用:無論是補償型還是延伸型,補償導線本身并不能補償熱電偶冷端溫度的變化,只是起到熱電偶冷端延伸作用,改變冷端位置。在規(guī)定的范圍內(nèi),由于補償導線熱電特性不可能與熱電偶完全相同,因而仍存在一定的誤差。第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷端補償?shù)谝还?jié)溫度儀表分類【熱電偶】(3)補償導線的正確選用補償導線的使用是以熱電偶中間溫度定律為依據(jù)的。各種補償導線只能與相應型號的熱電偶配用,使用時正、負極必須對應。第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷端補償(3)補償導線的正確選用第一節(jié)溫度儀表分類【熱電偶】4、冷【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類5、對熱電偶冷端溫度補償冰點法

計算修正法;(查表,冷端溫度為0)

儀表零點校正法補償電橋法

補償熱電偶法【熱電偶】第一節(jié)溫度儀表分類5、對熱電偶冷端溫度補償故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)電極短路找出短路原因,如潮濕或絕緣損壞接線柱處積灰清掃補償導線與熱偶極性接反糾正接線補償導線與熱偶極不配套更換相配套的補償導線冷端補償不符要求調(diào)整冷端補償達到要求熱偶安裝位置不當按規(guī)定重新安裝溫度示值偏高補償導線與熱偶極不配套更換相配套的補償導線有直流干擾信號進入排除直流干擾顯示不穩(wěn)定接線柱處接觸不良將接線柱擰緊測量線路絕緣破損,引起斷續(xù)短路或接地找出故障點,修復絕緣熱偶安裝不牢或有震動緊固電偶,消除震動熱電偶電極將斷未斷更換熱偶外界干擾查出干擾源,采取屏蔽措施顯示誤差大熱電偶電極變質(zhì)更換熱偶熱電偶安裝位置不當改變安裝位置保護管表面積灰清除積灰顯示無窮大接線斷路找到斷點,重新接好熱電極斷開或損壞更換熱電偶第一節(jié)溫度儀表分類故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)電極短路找出短路原返回目錄【熱電阻】1、熱電阻材料實際應用最廣的是銅、鉑兩種材料,并已列入了標準化生產(chǎn)。鉑電阻(PT100)-200~850℃銅電阻(Cu50、Cu100)-50~150℃

熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它的主要特點是測量精度高,性能穩(wěn)定。其中鉑電阻的測量精度是最高的,可作為基準儀器。第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄【熱電阻】1、熱電阻材料實際應用最廣的是銅、鉑兩種材返回目錄2、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)保護管內(nèi)有金屬屑、積灰,接線柱處臟污或短路除去金屬屑,清掃灰塵、水滴等,找到短路點,加強絕緣溫度示值無窮大熱電阻或引線斷路更換熱電阻,找到斷點重新接好溫度顯示負值熱電阻接線有錯或有短路現(xiàn)象改正接線,找出短路處,加強絕緣溫度顯示誤差大熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換熱電阻第一節(jié)溫度儀表分類返回目錄2、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示壓力單位帕/Pa兆帕/MPa工程大氣壓/(kgf/cm2)物理大氣壓/atm汞柱/mmHg水柱/mH2O(磅/英寸2)/(1b/in2)巴/bar帕11×1061.0197×10-59.869×10-67.501×10-31.0197×10-41.450×10-41×10-5兆帕1×106110.1979.8697.501×1031.0197×1021.450×10210工程大氣壓9.807×1049.807×10-210.9678735.610.0014.220.9807物理大氣壓1013250.101331.0332176010.3314.701.0133汞柱1.3332×1021.3332×10-41.3595×10-31.3158×10-310.01361.934×10-21.3332×10-3水柱9.806×1039.806×10-30.10000.0967873.5511.4220.09806(磅/英寸2)6.895×1036.895×10-30.070310.0680551.710.703110.06895巴1×1050.11.01970.9869750.110.19714.501第二節(jié)壓力測量儀表壓力單位帕/Pa兆帕/MPa工程大氣壓/(kgf/cm27在壓力測量中,常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。

p表P真P絕P絕大氣壓力線

零線圖2-1絕對壓力、表壓、負壓(真空度)的關(guān)系第二節(jié)壓力測量儀表一、壓力的表示方法7在壓力測量中,常有表壓、絕對壓力、負壓或真空度之分。p表返回目錄二、壓力測量儀表的分類

壓力測量原理可分為液柱式、彈性式、電氣式、活塞式等。實際工業(yè)應用中,壓力檢測儀表以彈性式和電氣式為主。1、彈性式壓力計類型:彈簧管壓力計(可測高、中、低壓)、波紋管壓力計(測微壓、低壓)及膜式壓力計(低壓)等。特點:結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、讀數(shù)清晰、價格低廉,在工業(yè)上廣泛應用。第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄二、壓力測量儀表的分類壓力測量原理可分為壓力測量儀表液柱式彈性式電氣式活塞式圖片原理流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量

將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電量來進行測量

將被測壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進行測量

主要特點優(yōu)點:精度高缺點:易碎優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,就地檢測,應用廣泛優(yōu)點:可以遠傳,應用廣泛精度高、結(jié)構(gòu)復雜、價格貴,用于校驗壓力表二、壓力測量儀表的分類第二節(jié)壓力測量儀表壓力測量儀表液柱式彈性式電氣式活塞式圖片原理流體靜力學原理,壓力檢測方法及儀表彈簧管拉桿指針中心齒輪扇形齒輪接頭游絲刻度盤調(diào)整螺釘游絲和調(diào)整螺釘有什么作用呢?彈簧管壓力表1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表壓力檢測方法及儀表彈簧管拉桿指針中心齒輪扇形齒輪接頭游絲刻度1、檢測元件:彈簧管2、傳送放大部分:扇形齒輪和中心齒輪3、游絲:克服變差

主要部件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表1、檢測元件:彈簧管主要部件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓彈性元件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表彈性元件1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表扁圓形橢圓形半圓形

彈簧管的各種橫截面圖21雙圓形8字形厚壁扁圓形1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表扁圓形橢圓形膜片膜盒22波紋管1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表膜片膜盒22波紋管1、彈性式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表8它根據(jù)流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量。

按其結(jié)構(gòu)形式的不同

有U形管壓力計、單管壓力計等優(yōu)點精度高、結(jié)構(gòu)簡單缺點易碎,測量范圍較窄,一般用來測量較低壓力、真空度或壓力差。

2、液柱式壓力計

二、壓力測量儀表的分類第二節(jié)壓力測量儀表8它根據(jù)流體靜力學原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進行測量。3、電氣式壓力計

原理:通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電量(如電壓、電流、頻率等)。種類:(1)在彈簧管壓力表中附加變換裝置:霍爾片式(霍爾效應)、電感式(電磁感應);(2)不許附加變換裝置:應變片式(應變效應)、振弦式(壓力——頻率)。第二節(jié)壓力測量儀表3、電氣式壓力計原理:通過機械和電氣元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成電組成

一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組成。常用的信號處理裝置有指示儀、記錄儀以及控制器、微處理機等。圖2-5電氣式壓力計組成方框圖183、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表組成一般由壓力傳感器、測量電路和信號處理裝置所組19

應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構(gòu)成。電阻應變片有金屬和半導體應變片兩類,被測壓力使應變片產(chǎn)生應變。當應變片產(chǎn)生壓縮(拉伸)應變時,其阻值減?。ㄔ黾樱?,再通過橋式電路獲得相應的毫伏級電勢輸出,并用毫伏計或其他記錄儀表顯示出被測壓力,從而組成應變片式壓力計。應變片壓力傳感器1—應變筒;2—外殼;3—密封膜片3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表應變片式壓力傳感器19應變片式壓力傳感器利用電阻應變原理構(gòu)成。應變壓阻式壓力傳感器

壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件。當壓力發(fā)生變化時,單晶硅產(chǎn)生應變,使直接擴散在上面的應變電阻產(chǎn)生與被測壓力成比例的變化,再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。工作原理3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表壓阻式壓力傳感器1—基座;2—單晶硅片;3—導環(huán);4—螺母;5—密封墊圈;6—等效電阻壓阻式壓力傳感器壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻電容式壓力變送器

工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化,然后通過轉(zhuǎn)換、放大部分轉(zhuǎn)換成標準電流信號輸出。

電容式測量膜盒1—中心感應膜片(可動電極);2—固定電極;3—測量側(cè);4—隔離膜片3、電氣式壓力計第二節(jié)壓力測量儀表電容式壓力變送器工作原理先將壓力的變化轉(zhuǎn)換為電容量的變化

它是根據(jù)水壓機液體傳送壓力的原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量來進行測量的。用途:校驗各種壓力變送器﹑壓力傳感器﹑壓力開關(guān)﹑差壓變送器﹑數(shù)字壓力表等專用壓力校驗儀器。

優(yōu)點缺點測量精度很高,允許誤差可小到0.05%~0.02%。結(jié)構(gòu)較復雜,價格較貴。4、活塞式壓力計

第二節(jié)壓力測量儀表它是根據(jù)水壓機液體傳送壓力的原理,將被測壓力轉(zhuǎn)換成三、壓力檢測儀表的選擇1.儀表量程選用為保證安全性,壓力較穩(wěn)定時,最大工作壓力不超過儀表量程的3/4,壓力波動較大時,最大工作壓力不超過儀表量程的2/3。為保證準確度,最小工作壓力不低于滿量程的1/3。第二節(jié)壓力測量儀表三、壓力檢測儀表的選擇1.儀表量程選用第二節(jié)壓力測量2.儀表精度的選擇

根據(jù)在測量時允許的最大測量誤差選擇儀表,可根據(jù)儀表的精度等級算出用該儀表測量可能引起的最大示值絕對誤差另外在選擇儀表時不需一味追求高精度,只要滿足測量精度要求即可。彈簧管壓力表量程和精度系列

我國目前彈簧管壓力表量程系列:1,1.6,2.5,4.0,6.0kPa以及10n倍精度系列:0.005,0.02,0.05;0.1,0.2,0.5;

工業(yè)表1.0,1.5,2.5三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表2.儀表精度的選擇根據(jù)在測量時允許的最大測量誤差選擇儀例題:有一壓力容器,壓力范圍0.4~0.6MPa,壓力變化速度較緩,不要求遠傳。試選擇壓力儀表(給出量程和精度等級)測量該壓力,測量誤差不大于被測壓力的4%。根據(jù)最大工作壓力根據(jù)最小工作壓力被測壓力的最大示值絕對誤差所選儀表的基本誤差所以可選擇量程范圍為0—1.0MPa彈簧管壓力表可選擇1.5級的壓力表三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表例題:有一壓力容器,壓力范圍0.4~0.6MPa,壓力變化速3.儀表類型選擇(1)被測介質(zhì)的性質(zhì),例如,氧氣、乙炔都有專門的測量儀表,對腐蝕性介質(zhì)要采用不銹鋼或其他耐腐蝕的材料。氧用壓力表:禁油(向彈簧管內(nèi)注射四氯化碳或丙酮清洗);乙炔用壓力表:禁止用銅墊片;氨用壓力表:彈簧管不可用銅;(2)對儀表輸出信號的要求,例如是否需要為電信號(3)使用環(huán)境(高溫、震動、電磁場)。三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量儀表3.儀表類型選擇三、壓力檢測儀表的選擇第二節(jié)壓力測量四.壓力表的安裝氣上部防堵汽側(cè)上部防堵,防液,防氣液側(cè)下部防堵,防汽氣汽液1、取壓口的選擇第二節(jié)壓力測量儀表四.壓力表的安裝氣氣汽液1、取壓口的選擇第二節(jié)壓力測2.導壓管的敷設(shè)為了使導壓管正確傳遞壓力或壓差,應作到:①導壓管長度小于50m,內(nèi)徑為6-10mm。②對于水平敷設(shè),導壓管要有1:10~1:20的坡度,測量液體介質(zhì)時下坡,測量氣體介質(zhì)時上坡。3.當被測介質(zhì)易冷凝或凍結(jié),必須加裝伴熱管后再行保溫;當測量腐蝕性介質(zhì)時,應加裝隔離罐;當測量高溫蒸氣壓力時,應加裝冷凝盤管;測量含塵氣體時,應加裝灰塵捕集器;測量高于60度的介質(zhì)時,應加裝環(huán)行圈;四.壓力表的安裝第二節(jié)壓力測量儀表2.導壓管的敷設(shè)四.壓力表的安裝第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄4、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無指示無電源檢查電源接線,接通電源信號接線斷路檢找斷點,重新接線壓力指示跳動被測介質(zhì)壓力波動大關(guān)小閥門開度安裝位置震動大可安裝減震器或移到震動小的地方顯示不變化導壓管堵透通導壓管導壓管切斷閥未打開打開切斷閥顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測元件損壞更換壓力計零點量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計第二節(jié)壓力測量儀表返回目錄4、常見故障原因及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無返回目錄第三節(jié)流量儀表【基本概念】流量是單位時間內(nèi)流經(jīng)某一截面的流體數(shù)量。體積流量:流體量以體積表示時稱為體積流量。qv=uA

質(zhì)量流量:流體量以質(zhì)量表示時稱為質(zhì)量流量。qm=ρqv=ρuA【分類】工業(yè)上常用的流量儀表可分為:

(1)速度式流量計:以測量流體在管道中的流速作為測量依據(jù)來計算的儀表。如:差壓式流量計、轉(zhuǎn)子流量計、渦街流量計、電磁流量計、超聲波流量計、葉輪式流量計。

(2)容積式流量計:它以單位時間內(nèi)所排出的流體固定容積的數(shù)目作為測量依據(jù)。如:橢圓齒輪流量計、腰輪流量計。

(3)質(zhì)量流量計返回目錄第三節(jié)流量儀表【基本概念】返回目錄一、孔板流量計

節(jié)流裝置與差壓變送器配套測量流體的流量,孔板是目前使用最廣的一種流量測量儀表。在節(jié)流裝置中,應用最多的是孔板、噴嘴、文丘利管等。根據(jù)能量守恒定律及流體連續(xù)原理,節(jié)流裝置的流量公式可以寫成:

Q=k√△P取壓方式:角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓。如果孔板反裝,則所測流量偏小。第三節(jié)流量儀表返回目錄一、孔板流量計節(jié)流裝置與差壓變轉(zhuǎn)子流量計又稱面積式流量計或恒壓降式流量計。特點:可以測量多種介質(zhì)的流量,壓力損失小而且穩(wěn)定,反應靈敏,量程較寬,結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜,使用維護方便。注意:但轉(zhuǎn)子流量計的精度受測量介質(zhì)的溫度、密度和粘度的影響,而且儀表必須垂直安裝。從流量公式可知,流量值與被測流體密度有關(guān)。為了便于成批生產(chǎn),生產(chǎn)廠是在工業(yè)標準狀態(tài)下(20℃,0.10133MPa),用水或空氣進行標度。對液體測量,儀表示值代表20℃時水的流量值。對氣體測量,則是代表20℃,0.10133MPa壓力下空氣的流量值。實際使用時,須對指示值進行修正。第三節(jié)流量儀表二、轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計又稱面積式流量計或恒壓降式流量計。從流量公式可知,三、漩渦流量計漩渦流量計(又稱渦街流量計)是利用有規(guī)則的漩渦剝離現(xiàn)象來測量流體流量的儀表。精度高、測量范圍寬、沒有運動部件、無機械磨損、維護方便、壓力損失小、節(jié)能效果明顯。卡門渦列(a)圓柱渦列;(b)三角柱渦列第三節(jié)流量儀表三、漩渦流量計漩渦流量計(又稱渦街流量計)是利用有規(guī)則的漩渦四、質(zhì)量流量計定義直接測量單位時間內(nèi)所流過的介質(zhì)的質(zhì)量,即質(zhì)量流量M。

優(yōu)點

質(zhì)量流量計的最后輸出信號只與介質(zhì)的質(zhì)量流量M成比例,這就能從根本上提高流量測量的精度,省去了煩瑣的換算和修正。第三節(jié)流量儀表四、質(zhì)量流量計定義直接測量單位時間內(nèi)所流過的介質(zhì)的質(zhì)量,即質(zhì)超聲波(頻率在20000HZ以上)流量測量屬于非接觸式測量。它通過發(fā)射超聲波,穿過流動的流體,被接收后,經(jīng)過信號處理反映出流體的流速。根據(jù)流速便能算出流量。超聲波的測量有多種不同的方式。如:時差法、相差法、頻差法等。第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計特點:超聲波流量計屬非接觸式測量,不會影響被測流體的流動狀況。精度高,量程范圍可達20︰1。要求流體清潔,以避免對超聲波束的干擾。測量管前后要有足夠長的直管段,以保證流速均勻。第三節(jié)流量儀表五、超聲波流量計特點:超聲波流量計屬非接觸式測量,不會影響被測流體的流動狀況半導體應變片式靶式流量變送器

1—靶;2—輸出力杠桿;3—推桿;4—懸臂塊;R1~R4—半導體應變片40和差壓式流量計相似,流量和力是開方關(guān)系??捎糜谳^小的雷諾數(shù)狀態(tài),特別是于高粘度的流體,如重油、瀝青等的流量測量。精度為2~3%。第三節(jié)流量儀表五、靶式流量計半導體應變片式靶式流量變送器1—靶;2—輸出力杠桿;3—411.工作原理橢圓齒輪流量計結(jié)構(gòu)原理通過橢圓齒輪流量計的體積流量2.使用特點

適用于高黏度介質(zhì)的流量測量。測量精度較高,壓力損失較小,安裝使用也較方便。橢圓齒輪流量計的入口端必須加裝過濾器。橢圓齒輪流量計的使用溫度有一定范圍。橢圓齒輪流量計的結(jié)構(gòu)復雜,加工成本較高。第三節(jié)流量儀表五、橢圓齒輪流量計411.工作原理橢圓齒輪流量計結(jié)構(gòu)原理通過橢圓齒輪流量計的體六、渦輪流量計渦輪流量計1—渦輪;2—導流器;3—磁電感應轉(zhuǎn)換器;4—外殼;5—前置放大器優(yōu)點

安裝方便。測量精度高,可耐高壓。反應快,可測脈動流量。輸出信號為電頻率信號,便于遠傳,不受干擾。缺點

一般應加過濾器。安裝時,前后要有一定的直管段。第三節(jié)流量儀表六、渦輪流量計渦輪流量計1—渦輪;2—導流器;3—磁電感應轉(zhuǎn)七、電磁流量計根據(jù)電磁感應原理,用于測量導電液體與漿液的體積流量。電磁流量計原理注意:只能用來測量導電液體的流量,且導電率要求不小于水的導電率,不能測量氣體、蒸汽及石油制品等的流量。為了避免直流磁場產(chǎn)生的直流感應電勢使電極周圍導電液體電解,導致電極表面極化,而減小感應電勢,一般采用交流勵磁。

使用中要注意維護,防止電極與管道間絕緣的破壞。安裝時要遠離一切磁源。不能有振動。第三節(jié)流量儀表七、電磁流量計根據(jù)電磁感應原理,用于測量導電液體與漿液的體積測量導管內(nèi)無任何阻礙物,因而被測流體的壓力損失很小??梢詼y量各種導電液體

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