4-2 差压式流量计

热工测量●热工测量：是指压力、温度等热力状态参数的测量，通常还包括一些与热力生产过程密切相关的参数测量，如测量流量、液位、振动、位移、转速和烟气成分等。

●测量方法：按测量结果获取方式：直接、间接测量法；按被测量与测量单位的比较方式：偏差、微差、零差测量法；按被测量过程中状态分：静态、动态测量法。

●热工仪表组成：感受件，传送件，显示件。

●仪表的质量指标：准确度、线性度、回差、重复性误差、分辨率、灵敏度、漂移。

●热力学温标所确定的温度数值称为热力学温度也称绝对温度，用符号T表示。

单位为开尔文，用K表示。

●测量方法分类：接触式测温方法：膨胀式液体和固体温度计、压力式温度计、热电偶温度计和热电阻温度计、热敏电阻温度计。

非接触式测温方法：光学高温计，光电高温计、辐射温度计和比色温度计。

温度测量部分接触式测温（1）热电偶温度计①标准化热电偶：工艺上比较成熟，能批量生产、性能稳定、应用广泛，具有统一分度表并已列入国际和国家标准文件中的热电偶。

②非标准化的热电偶：进一步扩展高温和低温的测量范围；但还没有统一的分度表，使用前需个别标定。

●热电偶温度计：由热电偶、电测仪表和连接导线组成。

标准化热电偶-200~1600℃；非标准化热电偶-270~2800℃。

①测温范围广，可以在1K至2800℃的范围内使用；②精度高；③性能稳定；④结构简单；⑤动态特性好；⑥由温度转换的电信号便于处理和远传。

·8种标准化热电偶：S型、R型、B型、K型、N型、E型、T型、J型·四类非标准化热电偶：贵金属、贵—廉金属混合式、难熔金属、非金属●热电偶测温原理：热电效应：两种不同成分的导体（或半导体）A和B的两端分别焊接或绞接在一起，形成一个闭合回路，如果两个接点的温度不同，则回路中将产生一个电动势，称之为热电势，这种效应称为热电效应。

●热电偶的基本定律：均质导体定律、中间导体定律、连接温度（中间温度）定律。

①均质导体定律：由一种均质导体所组成的闭和回路，不论导体的截面积如何及导体各处温度分布如何，都不能产生热电势。

目录绪论 (1)实验一雷诺实验 (3)实验二柏努利方程实验 (4)实验三流体流动阻力的测定 (6)实验四流量计校核实验 (10)实验五离心泵特性曲线的测定 (12)实验六恒压过滤常数的测定 (16)实验七传热实验 (18)实验八精馏实验 (24)实验九吸收实验 (26)实验十干燥实验 (30)绪论一、化工原理实验的特点《化工原理》是化工、食品、生物工程、环境工程等专业的重要技术基础课，它属于工程技术学科，故化工原理实验也是解决工程问题必不可少的重要部分。

面对实际的工程问题，其涉及的物料千变万化，操作条件也随各工艺过程而改变，使用的各种设备结构、大小相差悬殊，很难从理论上找出反映各过程本质的共同规律，一般采用两种研究方法解决实际工程问题，即实验研究法和数学模型法。

对于实验研究法，在析因实验基础上应用因次分析法规划实验，再通过实验得到应用于各种情况下的半理论半经验关联式或图表。

例如找出流体流动中摩擦系数与雷诺准数和相对粗糙度关系的实验。

对于数学模型法，在简化物理模型的基础上，建立起数学模型，再通过实验找出联系数学模型与实际过程的模型参数，使数学模型能得到实际的应用。

例如精馏中通过实验测出塔板效率将理论塔板数和实际塔板数联系起来。

可以说，化工原理实验基本包含了这两种研究方法的实验，这是化工原理实验的重要特征。

虽然化工原理实验测定内容及方法是复杂的，但是所采用的实验装备却是生产中最常用的设备和仪表，这是化工原理实验的第二特点。

例如流体阻力实验中，虽然要测定摩擦系数与雷诺数及相对粗糙度的复杂关系，但使用的却是极其简单的泵、管道、压力计、流量计等设备仪表。

化工原理实验的这些特点，同学们应该在实验中认真体会，通过化工原理实验对这些处理工程问题的方法加深认识并初步得以应用。

1二、化工原理实验的要求1.巩固和深化理论知识。

化工原理课堂上讲授的主要是化工过程即单元操作的原理，包括物理模型和数学模型。

这些内容是很抽象的，还应通过化工原理实验及实习这些实践性环节，深入理解和掌握课堂讲授的内容。

差压式气体流量计工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊差压式气体流量计的工作原理。

你想啊，这气体在管道里流啊流的，就好像是一群调皮的小孩子在奔跑。

而差压式气体流量计呢，就像是一个特别厉害的老师，能把这些小孩子的情况摸得透透的。

它主要是靠啥呢？靠测量气体流经一个节流装置时产生的压差！这就好比是在一条路上设了个关卡，气体通过的时候，就会有压力的变化。

这个压差可重要啦，就像我们看天气知道穿啥衣服一样，通过这个压差，我们就能知道气体的流量有多少。

你说神奇不神奇？就那么一个小小的装置，就能搞清楚气体流动的情况。

这就好像你能通过一个人的脚步声，大概猜出他走得急还是慢。

想象一下，如果没有差压式气体流量计，那我们对气体流量的了解不就抓瞎啦？好比在黑暗中摸索，啥都搞不清楚。

它的工作过程其实也挺有意思的。

气体呼呼地跑过来，遇到节流装置，压力就变啦。

然后呢，这个变化就被流量计捕捉到，经过一系列的计算和转化，就得出了流量的数据。

这多像一场精彩的魔术表演啊，看似简单，实则暗藏玄机。

而且啊，这差压式气体流量计应用可广泛啦！在工业生产中，那可是大显身手。

从化工厂到炼油厂，从天然气管道到各种供气系统，都能看到它的身影。

它就像是一个默默无闻的守护者，兢兢业业地工作着，为我们的生产和生活提供着准确的数据支持。

你再想想，要是没有它，那些工厂的生产能那么顺利吗？肯定不行啊！就像做饭没有调料，那味道能好吗？所以说啊，差压式气体流量计可真是个了不起的东西。

它虽然不大，但是作用巨大。

它让我们对气体的流动有了清楚的认识，让我们的生活和工作变得更加有序和高效。

总之呢，差压式气体流量计就是这么厉害，这么重要！我们真应该好好感谢它，让我们的生活变得更加美好！。

蒸汽流量的单位蒸汽流量是指在一定时间内通过某一断面的蒸汽的质量或体积。

在工业生产中，蒸汽是一种重要的能源，广泛应用于发电、加热、干燥等方面。

蒸汽流量的准确测量对于保证生产过程的稳定和安全具有重要意义。

本文将从蒸汽流量的定义、测量方法、影响因素以及测量设备等方面进行探讨。

一、蒸汽流量的定义蒸汽流量是指单位时间内通过某一断面的蒸汽的质量或体积。

常用的单位有千克/小时、吨/小时、立方米/小时等。

蒸汽流量的准确测量是保证生产过程稳定运行的基础。

二、蒸汽流量的测量方法1.差压式流量计差压式流量计是一种常用的蒸汽流量测量装置。

它利用流体在管道中流动时产生的差压来计算流量。

常见的差压式流量计有孔板流量计、喷嘴流量计和翼片流量计等。

2.超声波流量计超声波流量计利用超声波在流体中的传播速度与流速成正比的原理来测量蒸汽流量。

它具有测量精度高、无压力损失、不受流体性质和温度影响等优点，广泛应用于工业生产中。

3.涡街流量计涡街流量计是一种基于涡轮振动原理的流量测量装置。

当蒸汽经过涡街流量计时，会产生涡街频率，通过测量涡街频率来计算流量。

涡街流量计具有测量范围广、测量精度高等优点，适用于高温、高压的蒸汽流量测量。

三、影响蒸汽流量的因素1.压力蒸汽流量与压力呈正比关系，当压力增加时，蒸汽流量也会增加。

2.温度蒸汽流量与温度呈正比关系，当温度升高时，蒸汽流量也会增加。

3.管道直径管道直径对蒸汽流量有一定的影响，一般来说，管道直径越大，蒸汽流量越大。

4.流体性质蒸汽流量还受到流体性质的影响，不同的蒸汽性质会对流量测量结果产生影响。

5.流动状态蒸汽流量的测量还受到流动状态的影响，如流速分布、流动的涡动等都会对测量结果产生影响。

四、蒸汽流量的测量设备1.差压式流量计差压式流量计是测量蒸汽流量最常用的设备之一。

它结构简单、使用方便，适用于各种压力和温度条件下的蒸汽流量测量。

2.超声波流量计超声波流量计具有非接触、无压力损失等优点，适用于高温、高压的蒸汽流量测量。

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差压式流量故障判断与处理差压式流量计又称节流式流量计,是工业生产中测量流量最成熟、最常用的一种测量仪表。

它是基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差来实现流量测量。

目前在分公司的生产过程中广泛应用于蒸汽、水、空气等介质的测量中.一．差压流量计的组成：差压流量计一般由节流装置（标准孔板、喷嘴、弯管、涡街等)、导压管、三阀组、差压变送器、一次阀、排污阀组成（如右图）.二．差压流量计的工作原理：流体在装有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处，流体的静压力发生变化的现象称为节流现象。

节流装置是一种放在管道中的局部收缩元件。

沿管道流动的流体.由于有压力而具有静压能，同时有流速又具有动能。

这两种形式的能量在一定条件下可以相互转化，但参加转换的能量总和保持不变。

连续流动的流体遇到安装在管道内的节流装置时，受到节流装置的阻碍作用而形成流束的局部收缩，流体的流通面积减小，流速增大从而动能增大.由于能量守恒，其静压力必然减小。

由于惯性作用，流束的最小收缩截面并不在节流装置的开孔处，而在其后某一位置。

此处流速最大，相应的静压力最小。

也就是说。

当流休流经节流装置时，在节流装置的前后会产生压力差.节流装置前流体压力较高,称为正压，以“+”表示;节流装置后流体压力较低，称为负压，以“—"表示。

节流装置前后压差的大小与流量有关.管道中流体的流量越大.在节流装置前后产生的压差也越大。

（1）差压式流量计差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。

在差压式流量计仪表中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。

孔板流量计理论流量计算公式为：式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；c为流出系数，无量钢；β=d/D，无量钢；d 为工况下孔板内径，mm；D为工况下上游管道内径，mm；ε为可膨胀系数，无量钢；Δp为孔板前后的差压值，Pa；ρ1为工况下流体的密度，kg/m3。

对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为：×10-6；c为流出系数；E为渐近速度系数；d为工况下孔板内径，mm；FG为相对密度系数，ε为可膨胀系数；FZ为超压缩因子；FT为流动湿度系数；p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；Δp为气流流经孔板时产生的差压，Pa。

涡轮转速；qv为体积流量；A为流体物性（密度、粘度等），涡轮结构参数（涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等）有关的参数；B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数；C 为与摩擦力矩有关的系数。

②涡街流量计：在流体中安放非流线型旋涡发生体，流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交替排列的旋涡涡街。

在一定的流量（雷诺数）范围内，旋涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比。

涡街流量计的理论流量方程为：差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计（传感器或变送器）、温度计（传感器或变送器）流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计（或色谱仪）等。

流量计算器。

（2）速度式流量计速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。

各种流量计工作原理及优缺点测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。

流量计是工业测量中重要的仪表之一。

随着工业生产的发展，对流量测量的准确度和范围的要求越来越高。

流量测量技术日新月异，为了适应各种用途，各种类型的流量计相继问世，目前已投入使用的流量计己超过IOO 种。

每种产品都有它特定的适用性，也都有它的局限性。

按测量原理分为力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。

按流量计的结构原理进行分类，有容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计。

按测量对象划分，就有封闭管道和明渠两大类；按测量目的又可分为总量测量和流量测量，其仪表分别称作总量表和流量计。

总量表测量一段时间内流过管道的流量，是以短暂时间内流过的总量除以该时间的商来表示，实际上流量计通常亦备有累积流量装置，做总量表使用，而总量表亦备有流量发讯装置。

因此，以严格意义来分流量计和总量表己无实际意义。

一、按测量原理分类1.力学原理：属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。

2.电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。

3.声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式、声学式（冲击波式）等。

4.热学原理：利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。

5.光学原理：激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。

6.原子物理原理：核磁共振式、核幅射式等是属于此类原理的仪表。

7.其它原理：有标记原理（示踪原理、核磁共振原理）、相关原理等。

二、按流量计结构原理分类按当前流量计产品的实际情况，根据流量计的结构原理，大致上可归纳为以下几种类型：1、差压式流量计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、己知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。