流量计基础知识

工作特点： ①结构简单,安装方便; ② 喷嘴比孔板的压力损失小，要求直管段长度也短; ③无需实流校验，性能稳定; ④可耐高温高压、耐冲击; ⑤耐腐蚀性能比孔板好，寿命长： ⑥精度高、重复性好、流出系数稳定; ⑦圆弧形结构设计可测量各种液体、气体、蒸汽以及各种脏污介质; ⑧ 整体锻造加工技术，造价较高。
工作特点： ①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉; ②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用; ③标准型节流装置无须实流校准，即可投用; ④ 一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变 送器。
3、文丘里流量计
工作原理： 当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时， 流速在文丘里节流件初形成局部收缩，导致 流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后 便产生了静压差，流体流量越大，静压差就 越大，根据压差来衡量流量。 工作特点： 无磨蚀与积污的问题，同时可以有一定的整 流的作用，测量精度和稳定性高。
9、科里奥利质量流量计 工作原理： 当一个位于旋转系内的质点作朝向或者离开旋 转中心的运动时，将产生一惯性力，通过直接 或者间接地测量出在旋转管道中流动的流体作 用于管道上的科里奥利力，就可以测得流体通 过管道的质量流量。
工作特点： 科里奥利质量流量计直接测量质量流量，有很高的测量精确度。可测量流体范围广泛， 包括高粘度液的各种液体、含有固形物的浆液、含有微量气体的液体、有足够密度的 中高压气体。测量管的振动幅度小，可视作非活动件，测量管路内无阻碍件和活动件。 对外界振动干扰较为敏感，为防止管道振动影响，大部分型号科里奥利质量流量计的 流量传感器安装固定要求较高等。
工作特点： 可以测量常规管道流量，还可以测量不易观察、不易接触的管道的流量；其不仅可以 测量常规流体流量，还可对具有强腐蚀性、放射性、易燃、易爆等特点的流体进行流 量的测量。但是超声波流量计对所测流体的温度范围有所限制，目前我国的超声波流 量计仅可用于200℃以下流体的测量;而且，超声波流量计的测量线路相当复杂，对测 量线路要求较高。

流量测量基础知识一、基本概念流量就是在单位时间内流体通过一定截面积的量。

这个量用流体的体积来表示称为瞬时体积流量（q v），简称体积流量；单位有Nm3/h,m3/h,L/h等，用流量的质量来表示称为瞬时质量流量（q m），简称质量流量。

单位有t/h,Kg/h等，它们之间关系的表达式是：q m=ρq vρ——流体密度。

对在一定通道内流动的流体的流量进行测量统称为流量计量。

流量测量的流体是多样化的，如测量对象有气体、液体、混合流体；流体的温度、压力、流量均有较大的差异，要求的测量准确度也各不相同。

因此，流量测量的任务就是根据测量目的，被测流体的种类、流动状态、测量场所等测量条件，研究各种相应的测量方法，并保证流量量值的正确传递。

二、流量计量中常用的物性参数在流量测量和计算中，要使用到一些流体的物理性质（流体物性），它们对流量测量的准确度及流量计的选用都有很大影响。

1．流体的密度流体的密度由下式定义ρ=m/V式中：ρ——流体密度，kg/m3；m——流体的质量，kg；V——流体的体积，m3。

2．流体的粘度流体本身阻滞其质点相对滑动的性质称为流体的粘性。

流体粘性的大小用粘度来度量。

同一流体的粘度随流体的温度和压力而变化。

通常温度上升，液体的粘度下降，而气体粘度上升。

液体粘度只在很高压力下才需进行压力修正，而气体的粘度与压力、温度的关系十分密切。

表征流体粘度常用有如下二种：（1）动力粘度（2）运动粘度3．热膨胀率热膨胀率是指流体温度变化1℃时其体积的相对变化率，即：4．压缩系数压缩系数是指当流体温度不变，所受压力变化时，其体积的变化率，5．雷诺数雷诺数是一个表征流体惯性力与粘性力之比的无量纲量，三、流量计分类：1、差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来测量流量的仪表。

2、容积式流量计利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的体积部分，根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总量。

2014-2-14
1
30

数学表达式
1u1 A1 2 u2 A2 qm (t )
1u1 A1 2 u 2 A2 qm 常数

对于可压缩流体定常流动

对于不可压缩流体定常流动
u1 A1 u2 A2 常数
2014-2-14 1 31
管内流动基本知识


3.2 伯努利方程
2014-2-14 1 27

数学表达式 :
层流状态
q v u x dA u A A

u

R
0
r 2 2 u [ 1 ( ) ]rdr u x 2rdr max 1 R u max 2 2 2 R R
R 1
紊流状态
u
2014-2-14

R
0
r n 2 u x 2rdr 2u max 0 (1 ) rdr 2 n R u max 2 2 (2n 1)( n 1) R R


通常采用动力粘度和运动粘度，有时 也采用恩氏粘度。
1 14
2014-2-14
流量计量中常用物性参数



2.1 动力粘度： du 牛顿内摩擦定律 ＝ dh 动力粘度η的单位Pa· s 与CGS单位制中的p（泊g / cm· s ），cp（厘 泊）等单位的换算关系 ： 1 Pa· s＝10 p（泊）＝1000cp（厘泊） 20℃的水，η＝1 cp（1.002）（20.2 ℃ 时1cp）
1 28
管内流动基本知识


3、流动基本方程
流体在流经管道和流量计时必须遵守的几个 流动方程。主要有： 连续性方程 伯努利方程

电磁流量计与涡街流量计一、概述1. 流量概念一般所讲的流量大小，是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小，即瞬时流量。

而在某一段时间内流过管道的流体流量的总和，即瞬时流量在某一段时间内的累计值，称为总量（累计流量）。

流量和总量，可以用质量表示，也可以用体积表示。

以质量表示的称为质量流量用符号M 表示；以体积表示的称为体积流量，用符号Q 表示。

若流体的密度为ρ，则体积流量与质量流量之间的关系是： 质量流量(M)=体积流量(Q)×密度(ρ)，体积流量量(Q)=)((M)ρ密度质量流量流量的单位：体积流量单位常用m 3/h 、L/h 、m 3/s,质量流量单位常用T/h 、 kg/h 体积总量单位常用m 3,质量总量常用T 。

就是满足精度的情况下最大流量和最小流量的比值。

2. 流量计分类测量流体流量的仪表叫流量计，流量计有很多的分类方法，我们仅举一种大致的分类方法，如下：1．速度式流量计：以测量流体在管道内的流速作为测量依据来计算流量的仪表。

如：涡轮流量计、旋涡流量计、电磁流量计、旋翼水表、差压式流量计、堰式流量计等。

2．容积流量计：以单位时间内所排出的流体的固定容积的数目作为测量依据来计算流量的仪表。

如：椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计、活塞流量计等。

3．质量流量计：以测量流过的质量为依据的流量计。

如：惯性力式质量流量计、补偿式质量流量计等。

二、电磁流量计1．电磁流量计原理：根据电磁感应定律可知，导体在磁场中运动而切割磁力线时，导体中便有感应电势产生。

当导电液体流过电磁流量计时，即相当于运动中的导体，流体流动的方向与电磁场方向垂直，切割磁力线时会产生感应电动势，其感应电动势与流体流速、磁感应强度、流量计内径成正比。

该感应电动势由流量计管壁上的一对电极检测到，通过运算就可得到流量。

感应电动势方程为：E=D×V×B其中：E—感应电动势；D—测量管内径；V—流速；B—磁感应强度。