流動(dòng)參數(shù)綜合

流動(dòng)參數(shù)的測(cè)量(流速\流量\液位)學(xué)習(xí)重點(diǎn)：

1、掌握流體流動(dòng)速度的測(cè)量方法主要為：畢托管、熱線風(fēng)速儀

2、掌握工業(yè)界測(cè)量流量的常用儀表的特點(diǎn)。

3、掌握液位的常見測(cè)量技術(shù)一、動(dòng)力測(cè)壓法測(cè)量流速在靜止氣體中，由于不存在切向力，故這個(gè)力與所取面積的方向無關(guān)，稱為靜壓力。對(duì)于運(yùn)動(dòng)流體而言，靜壓可用垂直于流體運(yùn)動(dòng)方向單位面積上的作用力來衡量?？倝毫κ侵噶黧w在某點(diǎn)速度等熵滯止到零時(shí)所達(dá)到的壓力。第七章流速的測(cè)量臨界點(diǎn)滯止壓力是指在沒有外力的作用下，流體速度絕熱地減速到零時(shí)所產(chǎn)生的壓力，此時(shí)，流體的全部動(dòng)能全部絕熱地轉(zhuǎn)變成壓力能。總壓與靜壓之差稱為動(dòng)壓應(yīng)用動(dòng)力測(cè)壓法測(cè)量流速的壓力感受元件為測(cè)壓管伯努利方程式不可壓縮流體可壓縮氣體測(cè)壓管的使用上限不超過相當(dāng)于馬赫數(shù)為0.25時(shí)的流速測(cè)壓管的使用下限為被測(cè)量的流速在全壓孔直徑上的雷諾數(shù)需超過200測(cè)壓差的方法（1）利用總壓管、靜壓管，分別測(cè)量流體的總壓和靜壓，以確定流體速度。（2）利用專門設(shè)計(jì)的復(fù)合測(cè)壓管，同時(shí)測(cè)量流體的總壓和靜壓（或兩者之差），以確定流體速度。由測(cè)壓管、連接管和顯示或記錄儀表三部分組成的測(cè)壓系統(tǒng)，就可以測(cè)量流體的流速。1.流體總壓、靜壓的測(cè)量(1)

流體總壓測(cè)量與測(cè)壓管測(cè)量流體總壓的總壓管在使用時(shí)，其感壓孔軸線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)來流方向。希望總壓管對(duì)流動(dòng)方向越不敏感越好L形總壓管制造容易，使用安裝方便。它對(duì)流動(dòng)偏斜角的靈敏性取決于壓力孔直徑與管子外徑之比以及總壓管頭部的形狀圓柱形總壓管可以制作得很小，慣性不大，工藝性好，制造容易，使用方便。套管式總壓管在馬赫數(shù)變化較大范圍內(nèi)，它對(duì)流動(dòng)偏斜角的不靈敏度達(dá)到±(40～50)（2）流體的靜壓測(cè)量與測(cè)壓管測(cè)量被繞流體表面上某點(diǎn)的壓力或流道壁面上流體的壓力這時(shí)可利用在通道壁面或繞流物體表面開靜壓孔的方法進(jìn)行測(cè)量。確定流場(chǎng)中某點(diǎn)的壓力，也就是運(yùn)動(dòng)流體的壓力。這時(shí)可以利用尺寸較小具有一定形狀的測(cè)壓管插入流體中，進(jìn)行流體壓力測(cè)量。L形靜壓管、盤形靜壓管、套管形靜壓管需要測(cè)量平直流道內(nèi)的流體靜壓時(shí)可采用在流道壁面開靜壓孔的方法來測(cè)量。2.畢托管分別采用總壓管和靜壓管測(cè)得流體的總壓和靜壓，然后利用公式計(jì)算得到流體速度。缺點(diǎn)：不能同時(shí)測(cè)得某一點(diǎn)的流體的總壓和靜壓?？赏瑫r(shí)測(cè)得流體總壓和靜壓之差的復(fù)合測(cè)壓管稱為畢托管（動(dòng)壓管、速度探針）特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用、制造方便，價(jià)格便宜，堅(jiān)固可靠，精度高。畢托管測(cè)量的是空間某點(diǎn)處的平均速度，它的頭部尺寸決定了它的空間分辨率根據(jù)所測(cè)量的流體性質(zhì)，將畢托管設(shè)計(jì)成不同的形狀，常用的有L形和T形。（1）L形畢托管（2）T形畢托管3.流動(dòng)方向的測(cè)量與復(fù)合測(cè)壓管能同時(shí)測(cè)出流體的總壓及流速的大小和方向的測(cè)壓管稱為復(fù)合測(cè)壓管在平面流場(chǎng)的測(cè)量中，常用二元復(fù)合測(cè)壓管測(cè)量流體的總壓、靜壓及流速的大小和方向。圓柱形、管束形和楔形測(cè)量流體總壓測(cè)量流動(dòng)方向二、二維氣流流速的測(cè)量

對(duì)于作平面流動(dòng)的氣流，可以采用三孔測(cè)速管測(cè)量其流速的大小和方向。探頭可以作成各種形狀，如圓柱形、球形、尖劈形和鍥形等。

為了提高精度，常用球形五孔三元測(cè)壓管、管束形五孔三元測(cè)壓管和楔形五孔三元測(cè)壓管。探頭形狀

思考：為什么這樣設(shè)計(jì)三、皮托管的標(biāo)定

皮托管的標(biāo)定是在校準(zhǔn)風(fēng)洞中進(jìn)行的，校準(zhǔn)風(fēng)洞有吸入式、射流式、吸入-射流復(fù)合式以及正壓等多種類型，其中最常用的是射流式風(fēng)洞。

補(bǔ)充:機(jī)械方法測(cè)量流速機(jī)械方法測(cè)量流速是根據(jù)置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體的流速成正比的原理來進(jìn)行流速測(cè)量的。機(jī)械式風(fēng)速儀是利用葉輪測(cè)量流速的實(shí)例翼型和杯型機(jī)械式風(fēng)速儀可用來測(cè)定儀表所在位置的氣流速度，也可用于大型管道中氣流的速度場(chǎng)，尤其適用于相對(duì)濕度較大的氣流速度的測(cè)定。第二節(jié)

熱線流速儀測(cè)速

熱線流速儀測(cè)速是一種以熱線或熱膜為探頭的流速測(cè)量?jī)x器，由于探頭尺寸及熱慣性均較小，因此可用于微風(fēng)速、脈動(dòng)速度以及皮托管難于安裝場(chǎng)合的流速測(cè)量。一、基本構(gòu)造熱線流速儀有探頭、信號(hào)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)構(gòu)成。探頭按結(jié)構(gòu)分為熱線和熱膜兩種，均由電阻值隨溫度變化的熱敏材料構(gòu)成。

二、工作原理

熱線流速儀是利用通電的探頭在氣流中的熱量散失強(qiáng)度和氣流速度之間的關(guān)系來測(cè)量流速的。熱線流速儀的兩種工作方式：恒流史和恒溫式。（1）恒流式

在熱線流速儀的工作過程中保持加熱電流不變，熱線的表面溫度隨流體流速而變化，其阻值也隨之變化。（2）恒溫式

在熱線流速儀工作過程中，通過調(diào)節(jié)熱線兩端的電壓以保持熱線的電阻不變，這樣可以根據(jù)電壓值的變化，測(cè)出熱線電流的變化，進(jìn)而計(jì)算流速。

熱線熱膜風(fēng)速計(jì)--利用放置在流場(chǎng)中具有加熱電流的細(xì)金屬絲(直徑1m-10m，長(zhǎng)度1-2mm)來測(cè)量風(fēng)速的儀器。它是建立在熱平衡原理基礎(chǔ)上的。對(duì)熱線材料的要求（鍍鉑鎢絲）電阻溫度系數(shù)要高機(jī)械強(qiáng)度要好電阻率要大熱傳導(dǎo)率要小最大可用溫度要高熱線探針--將金屬絲的兩端焊接到兩根叉桿上,叉桿的另一端引出線,再加上保護(hù)罩并且在保護(hù)罩和叉桿之間裝以絕緣填料,就構(gòu)成了熱線探針。起敏感元件作用的只有中間部分。熱膜探針--由熱膜、襯底、絕緣層和導(dǎo)線幾部分構(gòu)成。所謂熱膜就是噴濺在襯底上的一層很薄的鉑金膜，用熔焊方法將它固定在楔形或圓柱形石英骨架上，其上加有加熱電流。熱線的主要優(yōu)點(diǎn)--利用極細(xì)的金屬絲做成具有較大長(zhǎng)度直徑比的探針，既減少熱傳導(dǎo)的影響，又具有相當(dāng)好的空間分辨率。頻率響應(yīng)高。熱膜探針的特點(diǎn)：頻率響應(yīng)范圍比熱線窄。上限僅為100kHz工作溫度較低，只比環(huán)境溫度高20度工藝復(fù)雜，制造困難機(jī)械強(qiáng)度比熱線高受振動(dòng)的影響小，不存在內(nèi)應(yīng)力的問題阻值可由控制熱膜厚度來調(diào)節(jié)熱傳導(dǎo)損失較小圓柱形熱膜探針的優(yōu)點(diǎn)不易被打斷或碰傷細(xì)微粒不會(huì)遮斷熱膜有效地拉緊，重復(fù)性好連續(xù)流中金屬絲的熱耗散規(guī)律熱傳導(dǎo)過程---在設(shè)計(jì)中使之最小熱輻射過程---溫差小自由對(duì)流過程---流速大強(qiáng)迫對(duì)流過程與熱損耗有關(guān)的因素介質(zhì)的速度熱線與介質(zhì)之間的溫度差介質(zhì)的物理特性---導(dǎo)熱、密度、粘度、濃度金屬絲的物理特性---電阻溫度系數(shù)、熱導(dǎo)率、電阻率線的尺寸介質(zhì)的可壓縮性流動(dòng)方向與熱線方向之間的夾角第三節(jié)

激光多普勒流速儀測(cè)速

這種非接觸式測(cè)速方法的重要優(yōu)點(diǎn)有：①對(duì)流場(chǎng)無干擾；②輸出特性的直線性相當(dāng)好；③測(cè)量精度不受流體折射率以外的其他物理性能及溫度、壓力等參數(shù)的影響；④空間分辨率高、無慣性，因而頻響特性好；⑤測(cè)速范圍廣；⑥測(cè)量方向特性穩(wěn)定：⑦可以測(cè)量逆流現(xiàn)象中循環(huán)流的湍流速度成分。

一、工作原理

激光多普勒流速儀測(cè)速是利用激光多普勒效應(yīng)進(jìn)行流速測(cè)量的。多普勒效應(yīng)定義：

散射光頻率偏離入射光頻率。。。二、測(cè)量多普勒頻移的基本光路系統(tǒng)檢測(cè)多普勒頻移有兩種基本方法，即直接檢測(cè)和外差檢測(cè)。外差檢測(cè)的基本光路系統(tǒng)大致有三種：1、參考光束系統(tǒng)在流動(dòng)測(cè)量中，合格的散射微粒應(yīng)該具備以下基本特性：1）能夠很好地跟隨流體的運(yùn)動(dòng)2）具有高的散射效率3）具有良好的物理化學(xué)性質(zhì)。

三、判斷流速方向的頻移裝置第八章

流量測(cè)量

第一節(jié)

流量及其測(cè)量?jī)x概述流量是流體在單位時(shí)間內(nèi)通過管道或設(shè)備某橫截面處的數(shù)量。質(zhì)量流量：是單位時(shí)間內(nèi)通過的流體質(zhì)量，用qm表示，單位為kg/s。重量流量：是單位時(shí)間內(nèi)通過的流體重量，用qG表示，單位為kgf/s。體積流量：是單位時(shí)間內(nèi)通過的流體體積，用qV表示，單位為m3/s。

這三種方法中，質(zhì)量流量是表示流量的最好方法。它們?nèi)咧g可以互相換算。質(zhì)量流量和體積流量有下列關(guān)系：qm=ρqv質(zhì)量流量和重量流量之間關(guān)系為：qG=qmg流量有瞬時(shí)流量和累積流量之分。所謂瞬時(shí)流量，是指在單位時(shí)間內(nèi)流過管道或明渠某一截面的流體的量。所謂累積流量，是指在某一時(shí)間間隔內(nèi)流體通過的總量。該總量可以用在該段時(shí)間間隔內(nèi)的瞬時(shí)流量對(duì)時(shí)間的積分而得到，所以也叫積分流量。累積流量除以流體流過的時(shí)間間隔，即為平均流量。流量測(cè)量方法：（1）速度式流量測(cè)量方法——直接測(cè)出管道內(nèi)流體的流速，以此作為流量測(cè)量的依據(jù)。（2）容積式流量測(cè)量方法——通過測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過流量?jī)x表排出的流體的固定容積的數(shù)目來實(shí)現(xiàn)。（3）通過直接或間接的方法測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)流過管道截面的流體質(zhì)量數(shù)。

工業(yè)上常用的流量計(jì)，按其測(cè)量原理分為以下四類：

1．差壓式流量計(jì)：主要利用管內(nèi)流體通過節(jié)流裝置時(shí)，其流量與節(jié)流裝置前后的壓差有一定的關(guān)系。屬于這類流量計(jì)的有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置等。

2．速度式流量計(jì)：主要利用管內(nèi)流體的速度來推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪的轉(zhuǎn)速和流體的流速成正比。屬于這類流量計(jì)的有葉輪式水表和渦輪式流量計(jì)等。3．容積式流量計(jì)：主要利用流體連續(xù)通過一定容積之后進(jìn)行流量累積的原理。屬于這類流量計(jì)的有橢圓齒輪流量計(jì)和腰輪流量計(jì)。

4．其它類型流量計(jì)：如基于電磁感應(yīng)原理的電磁流量計(jì)、渦街流量計(jì)等。三、流量計(jì)的選用原則流量測(cè)量方法和儀表的種類繁多,分類方法也很多。至今為止,可供工業(yè)用的流量?jī)x表種類達(dá)60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種對(duì)任何流體、任何量程、任何流動(dòng)狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量?jī)x表。

（1）根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)選擇（2）根據(jù)用途選擇（3）根據(jù)工況條件選擇（4）其他第二節(jié)

流速法測(cè)量流量流速法測(cè)量流量是實(shí)驗(yàn)室常用方法

Q=AV第三節(jié)

差壓式流量計(jì)一、測(cè)量原理與流量方程

差壓式流量計(jì)這種以節(jié)流現(xiàn)象作為流量測(cè)量依據(jù)的儀表，簡(jiǎn)稱差壓式流量計(jì)。差壓式流量計(jì)由節(jié)流裝置、差壓信號(hào)管道和差壓計(jì)三部分組成。（一）流量方程式（二）流量方程中有關(guān)系數(shù)的確定1、流量系數(shù)2、流量膨脹校正系數(shù)二、節(jié)流裝置常用的節(jié)流元件有標(biāo)準(zhǔn)件和非標(biāo)準(zhǔn)件兩種。節(jié)流裝置的取壓方式通常有五種：角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓、理論取壓和管接取壓。三、差壓計(jì)差壓計(jì)是差壓式流量計(jì)的信號(hào)檢出部分。按工作原理分為：浮子式、環(huán)秤式、鐘罩式、雙管式、波紋管式、膜片式和電容式等。四、差壓式流量計(jì)測(cè)量結(jié)果的修正

1、節(jié)流元件開孔尺寸d因溫度變化的修正2、被測(cè)流體密度變化的修正3、綜合修正系數(shù)a.標(biāo)準(zhǔn)孔板優(yōu)點(diǎn)(1)應(yīng)用最多的孔板式流量計(jì)結(jié)構(gòu)牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng);

(2)應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計(jì)可與之相比擬;

(3)檢測(cè)件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)缺點(diǎn)(1)測(cè)量精度普遍偏低;

(2)范圍度窄,一般僅3:1~4:1;

(3)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高;

(4)壓損大(指孔板、噴嘴等)

一、浮子流量計(jì)（轉(zhuǎn)子流量計(jì)）轉(zhuǎn)子流量計(jì)又名浮子流量計(jì)或面積流量計(jì)。浮子流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維護(hù)方便，對(duì)儀表前后直管段長(zhǎng)度要求不高，壓力損失小且恒定，測(cè)量范圍比較寬，工作可靠且線性刻度，可測(cè)氣體、蒸汽(電、氣遠(yuǎn)傳金屬浮子流量計(jì))和液體的流量，適用性廣等特點(diǎn)．第四節(jié)

浮子流量計(jì)的測(cè)量本體由一根自下向上擴(kuò)大的垂直錐管和一只可以沿著錐管的軸向自由移動(dòng)的浮子組成．如圖4-1所示．當(dāng)被測(cè)流體自錐管下端流入流量計(jì)時(shí)，由于流體的作用，浮子上下端面產(chǎn)生一差壓，該差壓即為浮子的上升力。當(dāng)差壓值大于浸在流體中浮子的重量時(shí)，浮子開始上升。隨著浮子的上升．浮子最大外徑與錐管之間的環(huán)形面積逐漸增大，流體的流速則相應(yīng)下降，作用在浮子上的上升力逐漸減小，直至上升力等于浸在流體中的浮子的重量時(shí)，浮子便穩(wěn)定在某一高度上。這時(shí)浮子在錐管中的高度與所通過的流量有對(duì)應(yīng)的關(guān)系。作用在浮子上的力有：流體自下而上運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在浮子上的阻力F;浮子本身的垂直向下的重力W；流體對(duì)浮子所產(chǎn)生的垂直向上的浮力B。當(dāng)浮子處于平衡狀態(tài)時(shí)，可列出平衡方程式轉(zhuǎn)子流量計(jì)的測(cè)量原理式中，cd為浮子的阻力系數(shù)；o為流體密度；v為環(huán)形流通面積的平均流速：Af為浮子的最大迎流面積。只要保持流量系數(shù)a為常數(shù)，則流量與浮子高度h之間就存在一一對(duì)應(yīng)的近似線性關(guān)系．我們可以將這種對(duì)應(yīng)關(guān)系直接刻度在流量計(jì)的錐管上．顯然，對(duì)于不同的流體，由于密度發(fā)生變化，所以qv與h之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系也將發(fā)生變化，原來的流量刻度將不再適用．所以原則上，轉(zhuǎn)子流量計(jì)應(yīng)該用實(shí)際介質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定．注意：特點(diǎn)(1)玻璃錐管浮子流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,缺點(diǎn)是耐壓力低,有玻璃管易碎的較大風(fēng)險(xiǎn);

(2)適用于小管徑和低流速;

(3)壓力損失較低。第五節(jié)

渦輪流量計(jì)

一、構(gòu)造與原理渦輪流量計(jì)是一種典型的速度流量計(jì)，它利用安裝于流動(dòng)通道中的渦輪因葉子受流體流動(dòng)的沖擊而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)速度來反映流體的流量。

二、渦輪流量計(jì)的特性及其主要影響因素（一）渦輪流量計(jì)的特性1、線性特性2、壓力損失特性（二）被測(cè)流體物性對(duì)流量計(jì)特性的影響1、流體粘度的影響2、流體密度的影響3、流體壓力和溫度的影響4、流動(dòng)狀態(tài)的影響優(yōu)點(diǎn):(1)高精度,在所有流量計(jì)中,屬于最精確的流量計(jì)之一(2)重復(fù)性好;

(3)元零點(diǎn)漂移,抗干擾能力好;

(4)范圍度寬;

(5)結(jié)構(gòu)緊湊。缺點(diǎn):1)不能長(zhǎng)期保持校準(zhǔn)特性;

(2)流體物性對(duì)流量特性有較大影響第六節(jié)

沖量式流量計(jì)

一、沖量式固體粉粒流量計(jì)的工作原理沖量法是基于動(dòng)量定理進(jìn)行流量測(cè)量的方法，其相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器稱為沖量式流量計(jì)，其中較典型的是水平分力式?jīng)_量式流量計(jì)。

其他流量計(jì)一、光纖差壓式流量計(jì)光纖差壓式流量計(jì)也是一種利用流體流動(dòng)的節(jié)流原理進(jìn)行流量測(cè)量的儀表。

二、光纖膜片式流量計(jì)這種流量計(jì)的工作原理是直接把流量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟て系奈灰菩盘?hào)。

三、光纖卡門渦街流量計(jì)光纖卡門渦街流量計(jì)與普通渦街流量計(jì)的不同之處，在于它4采用了光纖傳感技術(shù)測(cè)量渦街的頻率。

四容積流量計(jì)工作原理：在一定容積的空間里充滿的液體，隨流量計(jì)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)元件的移動(dòng)而被送出出口，測(cè)量這種送出流體的次數(shù)就可以求出通過流量計(jì)的流體體積。優(yōu)點(diǎn)(1)計(jì)量精度高;

(2)安裝管道條件對(duì)計(jì)量精度沒有影響;

(3)可用于高粘度液體的測(cè)量;

(4)范圍度寬;

(5)直讀式儀表無需外部能源可直接獲得累計(jì),總量,清晰明了,操作簡(jiǎn)便。缺點(diǎn)(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大;

(2)被測(cè)介質(zhì)種類、口徑、介質(zhì)工作狀態(tài)局限性較大;

(3)不適用于高、低溫場(chǎng)合;

(4)大部分儀表只適用于潔凈單相流體;

(5)產(chǎn)生噪聲及振動(dòng)。容積式流量計(jì)與差壓式流量計(jì)、浮子流量計(jì)并列為三類使用量最大的流量計(jì),常應(yīng)用于昂貴介質(zhì)(油品、天然氣等)的總量測(cè)量。

工業(yè)發(fā)達(dá)國家近年P(guān)D流量計(jì)(不包括家用煤氣表和家用水表)的銷售金額占流量?jī)x表的13%~23%;我國約占20%,其中橢圓齒輪式和腰輪式分別約占70%和20%橢圓齒輪流量計(jì)的特點(diǎn)流量測(cè)量與流體的流動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，這是因?yàn)闄E圓齒輪流量計(jì)是依靠被測(cè)介質(zhì)的壓頭推動(dòng)橢圓齒輪旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行計(jì)量的。粘度愈大的介質(zhì)，從齒輪和計(jì)量空間隙中泄漏出去的泄漏量愈小，因此核測(cè)介質(zhì)的粘皮愈大，泄漏誤差愈小，對(duì)測(cè)量愈有利。橢圓齒輪流量計(jì)計(jì)量精度高，適用于高粘度介質(zhì)流量的測(cè)量，但不適用于含有固體顆粒的流體(固體顆粒會(huì)將齒輪卡死，以致無法測(cè)量流量)。如果被測(cè)液體介質(zhì)中夾雜有氣體時(shí)，也會(huì)引起測(cè)量誤差。橢圓齒輪流量計(jì)的安裝橢圓齒輪流量計(jì)在安裝前應(yīng)清潔管道．若液體內(nèi)含有固體顆粒，則必須在管道上游加裝過濾器；若含氣體應(yīng)安裝排氣裝置。橢圓齒輪流量計(jì)對(duì)前后直管段沒有一定的要求。它可以水平或垂直安裝。安裝時(shí)，應(yīng)使流量計(jì)的橢圓齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸與地面平行。橢圓齒輪流量汁的使用按照要求正確安裝后的橢圓齒輪流量計(jì)，使用時(shí)即可保證足夠的精度，通常累計(jì)值的精度可達(dá)0.5級(jí)，是一種較為準(zhǔn)確的流量計(jì)量?jī)x表。但是，如果使用時(shí)被測(cè)介質(zhì)的流量過小，儀表的泄漏誤差的影響就會(huì)突出，不能再保證足夠的測(cè)量精度因此，不同型號(hào)規(guī)格的橢圓齒輪流量計(jì)對(duì)最小使用流量有一允許值，只有當(dāng)實(shí)際被測(cè)流量大于該下限流量允許值時(shí)，測(cè)量精度才能得到保證。長(zhǎng)期使用后的橢圓齒輪流量計(jì)，其內(nèi)部的齒輪會(huì)被腐蝕和磨損，從而影響測(cè)量精度。因此，要經(jīng)常注意觀察，并定期拆下進(jìn)行檢查，若條件允許最好定期進(jìn)行標(biāo)定。橢圓齒輪流量計(jì)被測(cè)介質(zhì)的溫度,不能過高.否則不僅會(huì)增加測(cè)量誤差，而且有使齒輪發(fā)生卡死的可能。為此，橢圓齒輪流量計(jì)其次，使用橢圓齒輪流量計(jì)要注意被測(cè)介質(zhì)的溫度不能過高，在儀表所規(guī)定的使用溫度范圍內(nèi)使用。故障分析與排除序號(hào)故障現(xiàn)象原應(yīng)分析排除方法備注1輪組件不轉(zhuǎn)動(dòng)1.有雜物2.過濾器堵3.被測(cè)介質(zhì)壓力過小2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),計(jì)數(shù)器不動(dòng)1.傳動(dòng)系統(tǒng)卡死,變速齒輪嚙合不良2.傳動(dòng)系統(tǒng),連接部分脫鉚序號(hào)故障現(xiàn)象原應(yīng)分析排除方法備注3指針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)抖動(dòng)或時(shí)走時(shí)停1.液體含氣量大2.液體排量過小消氣器4流量計(jì)運(yùn)行時(shí)有異常響聲1.流量過大,超過范圍2.止推軸承磨損,輪組與中隔板或殼體摩擦或該部件松動(dòng)序號(hào)故障現(xiàn)象原應(yīng)分析排除方法備注5指針反轉(zhuǎn)液體倒流6滲漏7計(jì)量誤差過大1.液體含氣2.旁路漏1消氣器8發(fā)訊器無信號(hào)輸出1.元件損壞2.光電開關(guān)松動(dòng)3.發(fā)訊器連線松動(dòng)序號(hào)故障現(xiàn)象原應(yīng)分析排除方法備注9流量計(jì)積算顯示儀表誤差大1.有干擾信號(hào)2.顯示儀故障3.顯示儀與脈沖發(fā)訊器阻抗不匹配1接地2檢查3加大阻抗10誤差變負(fù)1.流量超出范圍2.介質(zhì)粘度偏小3.轉(zhuǎn)子等部件轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活1不得超出2更換齒輪3更換部件序號(hào)故障現(xiàn)象原應(yīng)分析排除方法備注11誤差變正1.流量有大的脈動(dòng)2.介質(zhì)有氣3.介質(zhì)粘度變大1減小脈動(dòng)2加消氣器3重新檢定,更換調(diào)整齒輪流量計(jì)的停用1記錄停運(yùn)前的流量計(jì)的進(jìn)出壓力2先關(guān)進(jìn)口閥,后關(guān)出口閥,記錄累計(jì)值和停運(yùn)時(shí)間3流量計(jì)的切換先投備用,備用正常后停待停流量計(jì)4流量計(jì)停運(yùn)到下次啟動(dòng),如計(jì)量液體高凝,粘,當(dāng)管道液體降溫可能凝固,停運(yùn)后掃線.(壓力,溫度,流量都必須在流量計(jì)的允許范圍)5流量計(jì)停運(yùn)后,流量計(jì)的進(jìn)出閥及消氣器,過濾器的排污閥,等處于關(guān)閉狀態(tài).對(duì)于有伴熱的流量計(jì)系統(tǒng),在停運(yùn)后,因注意防止因熱力蹩壓的相應(yīng)措施.流量計(jì)的維護(hù)1保持油杯有一定數(shù)量的油.(硅油或鐘油)2經(jīng)常巡檢,檢查壓力,溫度,監(jiān)聽是否有雜音等.3清洗過濾器.過濾器前后壓差超過0.05-0.154對(duì)流量計(jì)的表頭齒輪傳動(dòng)部分,溫度補(bǔ)償器,精度修正器,一年清洗一次.5流量和壓力不得超限使用.勿使液體倒流.第八節(jié)

超聲波流量計(jì)

一、基本理論概述與常規(guī)的流量計(jì)相比，超聲波具有以下特點(diǎn)：1）非接觸測(cè)量，不干擾流體的流動(dòng)狀態(tài)，不產(chǎn)生壓力損失。2）不受被測(cè)介質(zhì)物理、化學(xué)性質(zhì)的影響3）輸出特性呈線性。

當(dāng)超聲波在流體中傳播時(shí)，會(huì)載帶流體流速的信息。因此，根據(jù)對(duì)接收到的超聲波信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算，可以檢測(cè)到流體的流速，進(jìn)而可以得到流量值。超聲波流量測(cè)量方法有很多，本節(jié)主要介紹傳播速度差方法和多普勒方法的基本原理與流量方程．超聲波流量計(jì)原理傳播速度差法的基本原理為：測(cè)量超聲波脈沖在順流和逆流傳播過程中的速度之差來得到到被測(cè)流體的流速。根據(jù)測(cè)量的物理量的不同，可以分為時(shí)差法(測(cè)量順、逆流傳播時(shí)由于超聲波傳播速度不同而引起的時(shí)間差)、相差法(測(cè)量超聲波在順、逆流中傳播的相位差)、頻差法(測(cè)量順、逆流情況下超聲脈沖的循環(huán)頻率差)。頻差法是目前常用的測(cè)量方法，它是在前兩種測(cè)量方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的．在測(cè)量管道中，裝兩個(gè)超聲波發(fā)射換能器F1和F2以及兩個(gè)接收換能器J1和J2，F(xiàn)1J1和F2J2與管道軸線夾角為a，管徑為D，流體由左向右流動(dòng)，速度為v，此時(shí)由F1到J1超聲波傳播速度為F2到J2超聲波傳播速度為：1、時(shí)差法如果超聲波發(fā)生器發(fā)射一短小脈沖，其順流傳播時(shí)間為而逆流傳播的時(shí)間為測(cè)量速度差的方法2、相差法所謂相差法，既是通過測(cè)量超聲波在順流和逆流時(shí)傳播的相位差來得到流速．3、頻差法此法是通過測(cè)量順流和逆流時(shí)超聲脈沖的重復(fù)頻率差去測(cè)量流速。在單通道法中脈沖重復(fù)頻率是在一個(gè)發(fā)射脈沖被接收器接收之后，立即發(fā)射出一個(gè)脈沖，這樣以一定頻率重復(fù)發(fā)射，對(duì)于順流和逆流重復(fù)發(fā)射頻率為2、多普勒法

多普勒法是利用聲學(xué)多普勒原理確定流體流量的．多普勒效應(yīng)是當(dāng)聲源和目標(biāo)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，會(huì)引起聲波在頻率上的變化，這種頻率變化正比于運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)和靜止的換能器之間的相對(duì)速度。圖是超聲多普勒流量計(jì)示意圖。超聲換能器安裝在管外。從發(fā)射晶體T發(fā)射的超聲波束遇到流體中運(yùn)動(dòng)著顆?；驓馀?，再反射回來由接收晶體R1接收。發(fā)射信號(hào)與接收信號(hào)的多普勒頻率偏移與流體流速成正比。如忽略管壁影響，并假設(shè)流體沒有速度梯度，以及粒子是均勻分布的，可得方程第九章

液位測(cè)量

第一節(jié)

概述液位測(cè)量的方法可分為：沉浮式液位測(cè)量法（浮子液位計(jì)）、差壓式液位測(cè)量法（差壓式液位計(jì)）、電容式液位測(cè)量法（電容式液位計(jì)）、電阻式液位測(cè)量法（電阻式液位計(jì)）、電感式液位測(cè)量法（電感式液位計(jì)）、熱感式液位測(cè)量法（熱感式液位計(jì)）、激光液位測(cè)量法（激光液位計(jì)）、紅外線液位測(cè)量法（紅外線液位計(jì)）、超聲波液位測(cè)量法（超聲波液位計(jì)）、微波液位測(cè)量法（微波液位計(jì)）和射線液位測(cè)量法（射線液位計(jì)）等第二節(jié)

差壓式液位測(cè)量法

一、基本原理差壓式液位測(cè)量法的理論依據(jù)是流體（靜體）靜力學(xué)原理，即液體中任一點(diǎn)的靜壓力p與其自由表面上的壓力之差，等于液體密度、重力加速度g和液柱高度岔H的乘積，以公式表達(dá)為

二、用差壓式液位計(jì)測(cè)量鍋爐汽包水位

差壓式液位計(jì)是目前電廠鍋爐汽包、除氧器等容水設(shè)備中用得最普遍的一種水位測(cè)量?jī)x表。1、“水位—差壓”轉(zhuǎn)換原理2、平衡容器的結(jié)構(gòu)與測(cè)量誤差

與測(cè)量誤差直接相關(guān)的問題包括：1）由于向外散熱的影響，平衡容器正、負(fù)壓室中的水溫從上至下逐漸降低，且不易測(cè)定，因而密度和的數(shù)值難以準(zhǔn)確確定。2）用于汽包水位測(cè)量差壓式液位計(jì)，通常是在汽包額定工作壓力下分度的，因此只有在相應(yīng)工況下運(yùn)行時(shí)儀表讀數(shù)才是正確的。

第三節(jié)

電容式液位測(cè)量法 電容式液位計(jì)利用液位高低變化影響電容器電容量大小的原理進(jìn)行測(cè)量。依此原理還可進(jìn)行其它形式的物位測(cè)量。電容式液位計(jì)的結(jié)構(gòu)形式很多，有平極板式、同心圓柱式等等。它的適用范圍非常廣泛，對(duì)介質(zhì)本身性質(zhì)的要求不象其它方法那樣嚴(yán)格，對(duì)導(dǎo)電介質(zhì)和非導(dǎo)電介質(zhì)都能測(cè)量，此外還能測(cè)量有傾斜晃動(dòng)及高速運(yùn)動(dòng)的容器的液位。不僅可作液位控制器。還能用于連續(xù)測(cè)量。電容式液位計(jì)的這些特點(diǎn)決定了它在液位測(cè)量中的重要地位。(1)檢測(cè)原理

在液位的連續(xù)測(cè)量中，多用同心圓柱式電容器，如右圖7-8所示。同心圓柱式電容器的電容量：式中：D、d——外電極內(nèi)徑和內(nèi)電極外徑(m)；

——極板間介質(zhì)介電常數(shù)(F/m)；L——極板相互重疊的長(zhǎng)度(m)。 液位變化引起等效介電常數(shù)變化，從而使電容器的電容量變化，這就是電容式液位計(jì)的檢測(cè)原理。 圖中：1-內(nèi)電極；2-外電極。(2)安裝形式