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1、化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化1流量测量流量测量流量测量流量测量流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类 节流式流量计节流式流量计节流式流量计节流式流量计 转子流量计转子流量计转子流量计转子流量计 电磁流量计电磁流量计电磁流量计电磁流量计 涡轮流量计涡轮流量计涡轮流量计涡轮流量计 漩涡流量计漩涡流量计漩涡流量计漩涡流量计 容积式流量计容积式流量计容积式流量计容积式流量计 其它流量检测方法其它流量检测方法其它流量检测方法其它流量检测方法 超声波式流量检测超声波式流量检测超声波式流量检测超声波式流量检测 质量
2、流量检测方法质量流量检测方法质量流量检测方法质量流量检测方法 化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化2几个概念几个概念几个概念几个概念 流流流流量量量量通通通通常常常常是是是是指指指指单单单单位位位位时时时时间间间间内内内内流流流流经经经经管管管管道道道道某某某某截截截截面面面面的的的的流流流流体体体体的的的的数数数数量量量量，也也也也就就就就是是是是所所所所谓谓谓谓的的的的瞬瞬瞬瞬时时时时流流流流量量量量；在某一段时间内流过流体的总和，称为在某一段时间内流过流体的总和，称为在某一段时间内流过流体的总和，称为在某一段时间内流过流体的总和，称为总量总量总量总量或或或或累
3、积流量累积流量累积流量累积流量。体积流量体积流量体积流量体积流量以体积表示的瞬时流量用以体积表示的瞬时流量用以体积表示的瞬时流量用以体积表示的瞬时流量用 q q q qv v v v 表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为 m m m m3 3 3 3/s/s/s/s 以体积表示的累积流量用以体积表示的累积流量用以体积表示的累积流量用以体积表示的累积流量用 Q Q Q Qv v v v 表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为 m m m m3 3 3 3质量流量质量流量质量流量质量流量以质量表示的瞬时流量用以质量表示的瞬时流量用以质量表示的瞬时流量用以质量表示的瞬时流量用
4、q q q qm m m m 表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为 kg/skg/skg/skg/s以质量表示的累积流量用以质量表示的累积流量用以质量表示的累积流量用以质量表示的累积流量用 Q Q Q Qm m m m 表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为 kg kg kg kg 标态下的体积流量标态下的体积流量标态下的体积流量标态下的体积流量由由由由于于于于气气气气体体体体是是是是可可可可压压压压缩缩缩缩的的的的，流流流流体体体体的的的的体体体体积积积积会会会会受受受受工工工工况况况况的的的的影影影影响响响响，为为为为了了了了便便便便于于于于比比比比较较较较，工工工工
5、程程程程上上上上通通通通常常常常把把把把工工工工作作作作状状状状态态态态下下下下测测测测得得得得的的的的体体体体积积积积流流流流量量量量换换换换算算算算成成成成标标标标准准准准状状状状态（温度为态（温度为态（温度为态（温度为2020，压力为一个标准大气压）下的体积流量。，压力为一个标准大气压）下的体积流量。，压力为一个标准大气压）下的体积流量。，压力为一个标准大气压）下的体积流量。标准状态下的体积流量用标准状态下的体积流量用标准状态下的体积流量用标准状态下的体积流量用q qvnvn表示，单位为表示，单位为表示，单位为表示，单位为NmNm3 3/s/s。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及
6、自动化化工仪表及自动化31 1 流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类流量检测的主要方法和分类 流流流流量量量量检检检检测测测测方方方方法法法法有有有有很很很很多多多多，就就就就测测测测量量量量原原原原理理理理而而而而言言言言，可可可可以以以以分分分分为为为为直直直直接接接接测测测测量量量量法法法法和和和和间接测量法间接测量法间接测量法间接测量法两类。两类。两类。两类。直接测量法可以直接测量出管道中的体积流量或质量流量直接测量法可以直接测量出管道中的体积流量或质量流量直接测量法可以直接测量出管道中的体积流量或质量流量直接测量法可以直接测量出管道中的体积流量或质
7、量流量间间间间接接接接测测测测量量量量法法法法则则则则是是是是通通通通过过过过测测测测量量量量出出出出流流流流体体体体的的的的(平平平平均均均均)流流流流速速速速，结结结结合合合合管管管管道道道道的的的的截截截截面面面面积、流体的密度及工作状态等参数计算得出。积、流体的密度及工作状态等参数计算得出。积、流体的密度及工作状态等参数计算得出。积、流体的密度及工作状态等参数计算得出。除除除除了了了了椭椭椭椭圆圆圆圆齿齿齿齿轮轮轮轮流流流流量量量量计计计计直直直直接接接接测测测测量量量量体体体体积积积积流流流流量量量量、科科科科里里里里奥奥奥奥利利利利力力力力质质质质量量量量流流流流量量量量计之外，其
8、它均基于间接法来流量测量计之外，其它均基于间接法来流量测量计之外，其它均基于间接法来流量测量计之外，其它均基于间接法来流量测量化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化42 2 节流式流量计节流式流量计节流式流量计节流式流量计 (a)标准孔板(b)喷嘴(c)文丘里管把把把把流流流流体体体体流流流流过过过过阻阻阻阻力力力力件件件件使使使使流流流流束束束束收收收收缩缩缩缩造造造造成成成成压压压压力力力力变变变变化化化化的的的的过过过过程程程程称称称称节节节节流流流流过过过过程程程程，其中的阻力件称为节流件。其中的阻力件称为节流件。其中的阻力件称为节流件。其中的阻力件称为节流件
9、。标准节流件包括标准节流件包括标准节流件包括标准节流件包括标准孔板标准孔板标准孔板标准孔板、标准喷嘴标准喷嘴标准喷嘴标准喷嘴和和和和标准文丘里管标准文丘里管标准文丘里管标准文丘里管。对对对对于于于于标标标标准准准准化化化化的的的的节节节节流流流流件件件件，在在在在设设设设计计计计计计计计算算算算时时时时都都都都有有有有统统统统一一一一标标标标准准准准的的的的规规规规定定定定、要要要要求求求求和和和和计计计计算算算算所所所所需需需需的的的的有有有有关关关关数数数数据据据据及及及及程程程程序序序序，可可可可直直直直接接接接按按按按照照照照标标标标准准准准制制制制造造造造；安安安安装装装装和和和和使
10、使使使用时不必进行标定。用时不必进行标定。用时不必进行标定。用时不必进行标定。特特特特殊殊殊殊节节节节流流流流件件件件主主主主要要要要用用用用于于于于特特特特殊殊殊殊介介介介质质质质或或或或特特特特殊殊殊殊工工工工况况况况条条条条件件件件的的的的流流流流量量量量检检检检测测测测，它它它它必必必必须用实验方法单独标定。须用实验方法单独标定。须用实验方法单独标定。须用实验方法单独标定。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化5123节流原理节流原理节流原理节流原理 流流流流动动动动流流流流体体体体的的的的能能能能量量量量有有有有两两两两种种种种形形形形式式式式：静静静静压压
11、压压能能能能和和和和动动动动能能能能。流流流流体体体体由由由由于于于于有有有有压压压压力力力力而而而而具具具具有有有有静静静静压压压压能能能能，又又又又由由由由于有流动速度而具有动能，这两种形式的能量在一定条件下是可以相互转化的。于有流动速度而具有动能，这两种形式的能量在一定条件下是可以相互转化的。于有流动速度而具有动能，这两种形式的能量在一定条件下是可以相互转化的。于有流动速度而具有动能，这两种形式的能量在一定条件下是可以相互转化的。流速静压化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化6流量方程流量方程流量方程流量方程 123流速静压化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪
12、表及自动化化工仪表及自动化7标准节流件标准节流件标准节流件标准节流件(孔板孔板孔板孔板)节流装置包括节流装置包括节流装置包括节流装置包括节流件节流件节流件节流件、取压装置取压装置取压装置取压装置和和和和符合要求的前后直管段符合要求的前后直管段符合要求的前后直管段符合要求的前后直管段标标标标准准准准节节节节流流流流装装装装置置置置是是是是指指指指节节节节流流流流件件件件、取取取取压压压压装装装装置置置置都都都都标标标标准准准准化化化化，前前前前后后后后直直直直管管管管段段段段符合规定要求，可以直接投入使用符合规定要求，可以直接投入使用符合规定要求，可以直接投入使用符合规定要求，可以直接投入使用
13、标准孔板，要求：标准孔板，要求：标准孔板，要求：标准孔板，要求：d/D d/D d/D d/D 应在应在应在应在0.20.20.20.20.750.750.750.75之间之间之间之间 d d d d不小于不小于不小于不小于12.5mm12.5mm12.5mm12.5mm 直孔厚度直孔厚度直孔厚度直孔厚度h h h h应在应在应在应在0.005D0.005D0.005D0.005D到到到到0.02D0.02D0.02D0.02D之间之间之间之间 孔板的总厚度孔板的总厚度孔板的总厚度孔板的总厚度H H H H应在应在应在应在h h h h和和和和0.05D0.05D0.05D0.05D之间之间之
14、间之间 圆锥面的斜角圆锥面的斜角圆锥面的斜角圆锥面的斜角应在应在应在应在3030303045454545之间之间之间之间 标标标标准准准准喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴和和和和标标标标准准准准文文文文丘丘丘丘里里里里管管管管的的的的结结结结构构构构参参参参数数数数的的的的规规规规定定定定也也也也可可可可以以以以查查查查阅相关的设计手册。阅相关的设计手册。阅相关的设计手册。阅相关的设计手册。有有有有手册可手册可手册可手册可查，不要查，不要查，不要查，不要求记求记求记求记化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化8标准取压方式标准取压方式标准取压方式标准取压方式 国家规定标准的取压方式有国
15、家规定标准的取压方式有国家规定标准的取压方式有国家规定标准的取压方式有角接取压角接取压角接取压角接取压、法兰取压法兰取压法兰取压法兰取压和和和和D D D DD/2D/2D/2D/2取压取压取压取压。角接取压角接取压角接取压角接取压环隙取压单独钻孔取压夹持环流体角接取压的两个取压口分别位于孔板上下端面与管壁的夹角处角接取压的两个取压口分别位于孔板上下端面与管壁的夹角处角接取压的两个取压口分别位于孔板上下端面与管壁的夹角处角接取压的两个取压口分别位于孔板上下端面与管壁的夹角处取压口可以是取压口可以是取压口可以是取压口可以是环隙取压环隙取压环隙取压环隙取压口和口和口和口和单独钻孔取压单独钻孔取压单
16、独钻孔取压单独钻孔取压口口口口环环环环隙隙隙隙取取取取压压压压利利利利用用用用左左左左右右右右对对对对称称称称的的的的两两两两个个个个环环环环室室室室把把把把孔孔孔孔板板板板夹夹夹夹在在在在中中中中间间间间，通通通通常常常常要要要要求求求求环环环环隙隙隙隙在在在在整整整整个个个个圆圆圆圆周周周周上上上上穿穿穿穿通通通通管管管管道道道道，或或或或者者者者每每每每个个个个夹夹夹夹持持持持环环环环应应应应至至至至少少少少有有有有四四四四个个个个开开开开孔孔孔孔与与与与管管管管道道道道内内内内部部部部连连连连通通通通，每每每每个个个个开开开开孔孔孔孔的的的的中中中中心心心心线线线线彼彼彼彼此此此此互互
17、互互成成成成等等等等角角角角度度度度，再再再再利利利利用导压管把孔板上下游的压力分别引出用导压管把孔板上下游的压力分别引出用导压管把孔板上下游的压力分别引出用导压管把孔板上下游的压力分别引出当当当当采采采采用用用用单单单单独独独独钻钻钻钻孔孔孔孔取取取取压压压压时时时时，取取取取压压压压口口口口的的的的轴轴轴轴线线线线应应应应尽尽尽尽可可可可能能能能以以以以9090与与与与管管管管道道道道轴轴轴轴线相交线相交线相交线相交环隙宽度和单独钻孔取压口的直径环隙宽度和单独钻孔取压口的直径环隙宽度和单独钻孔取压口的直径环隙宽度和单独钻孔取压口的直径 a a 通常在通常在通常在通常在4 41010mmmm
18、之间之间之间之间 显显显显然然然然，环环环环隙隙隙隙取取取取压压压压由由由由于于于于环环环环室室室室的的的的均均均均压压压压作作作作用用用用，便便便便于于于于测测测测出出出出孔孔孔孔板板板板两两两两端端端端的的的的平平平平稳稳稳稳差差差差压压压压，能能能能得得得得到到到到较较较较好好好好的的的的测测测测量量量量精精精精度度度度，但但但但是是是是夹夹夹夹持持持持环环环环的的的的加加加加工工工工制制制制造造造造和安装要求严格。当管径和安装要求严格。当管径和安装要求严格。当管径和安装要求严格。当管径D D500mm500mm时，一般采用单独钻孔取压。时，一般采用单独钻孔取压。时，一般采用单独钻孔取压
19、。时，一般采用单独钻孔取压。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化9法兰取压和法兰取压和法兰取压和法兰取压和D D D DD/2D/2D/2D/2取压取压取压取压 法兰取压装置是由一对带有取压口法兰取压装置是由一对带有取压口法兰取压装置是由一对带有取压口法兰取压装置是由一对带有取压口的法兰组成的法兰组成的法兰组成的法兰组成取压口轴线距离孔板上、下端面取压口轴线距离孔板上、下端面取压口轴线距离孔板上、下端面取压口轴线距离孔板上、下端面均为均为均为均为25.425.4mmmm（1 1英寸）英寸）英寸）英寸）l1l2法兰取压法兰取压D D D DD/2D/2D/2D/2取取
20、取取压压压压装装装装置置置置是是是是设设设设有有有有取取取取压压压压口口口口的的的的管管管管段段段段，上上上上、下下下下游游游游取取取取压压压压口口口口轴轴轴轴线线线线与与与与孔板上游端面的距离分为孔板上游端面的距离分为孔板上游端面的距离分为孔板上游端面的距离分为D D D D和和和和D/2D/2D/2D/2（D D D D为管道的直径）为管道的直径）为管道的直径）为管道的直径）l1(D)l2(D/2)DD/2取压取压化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化10节流式流量计的安装节流式流量计的安装节流式流量计的安装节流式流量计的安装 原理总结：原理总结：原理总结：原理总
21、结：节流装置引压管差压变送器显示仪表/控制器 在在在在各各各各种种种种标标标标准准准准的的的的节节节节流流流流装装装装置置置置中中中中以以以以标标标标准准准准孔孔孔孔板板板板的的的的应应应应用用用用最最最最为为为为广广广广泛泛泛泛，它它它它具具具具有有有有结结结结构构构构简简简简单单单单、安安安安装装装装使使使使用用用用方方方方便便便便的的的的特特特特点点点点，适适适适用用用用于于于于大大大大流流流流量量量量的的的的测测测测量量量量。孔孔孔孔板板板板的的的的最最最最大大大大缺缺缺缺点点点点是是是是流流流流体体体体流流流流经经经经节节节节流流流流件件件件后后后后压压压压力力力力损损损损失失失失较
22、较较较大大大大，当当当当工工工工艺艺艺艺管管管管路路路路不不不不允允允允许许许许有有有有较较较较大大大大的的的的压压压压力力力力损损损损失失失失时时时时，一一一一般般般般不不不不宜宜宜宜选选选选用用用用孔孔孔孔板板板板流流流流量量量量计计计计。标标标标准准准准喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴和和和和标标标标准准准准文文文文丘丘丘丘里里里里管管管管的的的的压压压压力力力力损损损损失失失失较较较较小小小小，但但但但结结结结构比较复杂，不易加工。构比较复杂，不易加工。构比较复杂，不易加工。构比较复杂，不易加工。流体在管道中正常流动（流体在管道中正常流动（流体在管道中正常流动（流体在管道中正常流动（v v v v、p
23、 p p p）节流件使流体收束，流速增大，压力降低节流件使流体收束，流速增大，压力降低节流件使流体收束，流速增大，压力降低节流件使流体收束，流速增大，压力降低节流件前后出现节流件前后出现节流件前后出现节流件前后出现“压差压差压差压差”“压差压差压差压差”与流量有关与流量有关与流量有关与流量有关再采用差压变送器，将差压信号转换为统一的标准信号，便于显示及控制再采用差压变送器，将差压信号转换为统一的标准信号，便于显示及控制再采用差压变送器，将差压信号转换为统一的标准信号，便于显示及控制再采用差压变送器，将差压信号转换为统一的标准信号，便于显示及控制 化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化
24、化工仪表及自动化11节流式流量计的使用特点和要求节流式流量计的使用特点和要求节流式流量计的使用特点和要求节流式流量计的使用特点和要求标准孔板应用广泛，它具有结构简单、安装方便的特点，标准孔板应用广泛，它具有结构简单、安装方便的特点，标准孔板应用广泛，它具有结构简单、安装方便的特点，标准孔板应用广泛，它具有结构简单、安装方便的特点，适用于大流量的测量适用于大流量的测量适用于大流量的测量适用于大流量的测量。孔孔孔孔板板板板测测测测量量量量的的的的压压压压损损损损大大大大，当当当当不不不不允允允允许许许许有有有有较较较较大大大大的的的的管管管管道道道道压压压压损损损损时时时时，便便便便不不不不宜宜宜
25、宜采采采采用用用用。在在在在一一一一般般般般场场场场合合合合下下下下，仍采用孔板为多。仍采用孔板为多。仍采用孔板为多。仍采用孔板为多。标准喷嘴和标准文丘里管的压力损失较孔板为小，但结构比较复杂，不易加工。标准喷嘴和标准文丘里管的压力损失较孔板为小，但结构比较复杂，不易加工。标准喷嘴和标准文丘里管的压力损失较孔板为小，但结构比较复杂，不易加工。标准喷嘴和标准文丘里管的压力损失较孔板为小，但结构比较复杂，不易加工。标准节流装置仅适用于测量标准节流装置仅适用于测量标准节流装置仅适用于测量标准节流装置仅适用于测量管道直径大于管道直径大于管道直径大于管道直径大于50505050mmmmmmmm，雷诺数在
26、雷诺数在雷诺数在雷诺数在101010104 4 4 4101010105 5 5 5以上的流体以上的流体以上的流体以上的流体；流体应当清洁，充满全部管道，不发生相变流体应当清洁，充满全部管道，不发生相变流体应当清洁，充满全部管道，不发生相变流体应当清洁，充满全部管道，不发生相变；为为为为保保保保证证证证流流流流体体体体在在在在节节节节流流流流装装装装置置置置前前前前后后后后为为为为稳稳稳稳定定定定的的的的流流流流动动动动状状状状态态态态，在在在在节节节节流流流流装装装装置置置置的的的的上上上上、下下下下游游游游必必必必须须须须配配配配置置置置一定长度的直管段（与管径、节流件的开孔面积以及管路上
27、的弯头数都有关系）一定长度的直管段（与管径、节流件的开孔面积以及管路上的弯头数都有关系）一定长度的直管段（与管径、节流件的开孔面积以及管路上的弯头数都有关系）一定长度的直管段（与管径、节流件的开孔面积以及管路上的弯头数都有关系）节节节节流流流流装装装装置置置置经经经经过过过过长长长长时时时时间间间间的的的的使使使使用用用用，会会会会因因因因物物物物理理理理磨磨磨磨损损损损或或或或者者者者化化化化学学学学腐腐腐腐蚀蚀蚀蚀，造造造造成成成成几几几几何何何何形形形形状状状状和和和和尺尺尺尺寸寸寸寸的的的的变变变变化化化化，从从从从而而而而引引引引起起起起测测测测量量量量误误误误差差差差，因因因因此此
28、此此需需需需要要要要及及及及时时时时检检检检查查查查和和和和维维维维修修修修，必必必必要要要要时时时时更更更更换换换换新新新新的的的的节节节节流流流流装装装装置置置置 化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化12节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因实实实实际际际际工工工工况况况况与与与与设设设设计计计计要要要要求求求求不不不不符符符符，如如如如：温温温温度度度度、压压压压力力力力、湿湿湿湿度度度度以以以以及及及及相相相相应应应应的的的的流流流流体体体体重重重重度度度度、粘粘粘粘度度度度、雷雷雷雷诺诺诺诺
29、数数数数等等等等参参参参数数数数数数数数值值值值发发发发生生生生变变变变化化化化，则则则则会会会会造造造造成成成成较较较较大大大大的的的的误误误误差差差差。为为为为了了了了消消消消除除除除这这这这种种种种误差，必须按新工艺重新设计计算，或加以必要的修正。误差，必须按新工艺重新设计计算，或加以必要的修正。误差，必须按新工艺重新设计计算，或加以必要的修正。误差，必须按新工艺重新设计计算，或加以必要的修正。节节节节流流流流装装装装置置置置安安安安装装装装不不不不正正正正确确确确节节节节流流流流装装装装置置置置安安安安装装装装不不不不正正正正确确确确，在在在在安安安安装装装装时时时时，特特特特别别别别
30、要要要要注注注注意意意意节节节节流流流流装装装装置的安装方向。置的安装方向。置的安装方向。置的安装方向。在在在在使使使使用用用用中中中中，要要要要保保保保持持持持节节节节流流流流装装装装置置置置的的的的清清清清洁洁洁洁。如如如如在在在在节节节节流流流流装装装装置置置置处处处处防防防防止止止止有有有有沉沉沉沉淀淀淀淀、结结结结焦焦焦焦、堵塞等现象。堵塞等现象。堵塞等现象。堵塞等现象。节流装置的磨损，应注意日常检查、维修，必要时应换用新的孔板。节流装置的磨损，应注意日常检查、维修，必要时应换用新的孔板。节流装置的磨损，应注意日常检查、维修，必要时应换用新的孔板。节流装置的磨损，应注意日常检查、维修
31、，必要时应换用新的孔板。导压管安装不正确，或有诸塞、渗漏现象，导压管安装不正确，或有诸塞、渗漏现象，导压管安装不正确，或有诸塞、渗漏现象，导压管安装不正确，或有诸塞、渗漏现象，化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化13节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因节流式流量计误差产生的原因孔板本身原因：孔板本身原因：孔板本身原因：孔板本身原因：直角边缘不锐利直角边缘不锐利直角边缘不锐利直角边缘不锐利 测量值偏小测量值偏小测量值偏小测量值偏小 d d太大太大太大太大 测量值偏小测量值偏小测量值偏小测量值偏小 正取压孔离端面太远正取压孔离端
32、面太远正取压孔离端面太远正取压孔离端面太远 测量值偏小测量值偏小测量值偏小测量值偏小 h h太大太大太大太大 测量值偏大测量值偏大测量值偏大测量值偏大 负取压孔离端面太远负取压孔离端面太远负取压孔离端面太远负取压孔离端面太远 测量值偏小测量值偏小测量值偏小测量值偏小 测量值偏大测量值偏大测量值偏大测量值偏大 安装不好，孔板弯曲安装不好，孔板弯曲安装不好，孔板弯曲安装不好，孔板弯曲 可大可小可大可小可大可小可大可小 化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化143 3 转子流量计转子流量计转子流量计转子流量计 h孔板流量计：孔板流量计：孔板流量计：孔板流量计：节流面积不变节
33、流面积不变节流面积不变节流面积不变流量变化流量变化流量变化流量变化压差发生变化压差发生变化压差发生变化压差发生变化转子流量计：转子流量计：转子流量计：转子流量计：压差不变压差不变压差不变压差不变流量变化流量变化流量变化流量变化节流面积发生变化节流面积发生变化节流面积发生变化节流面积发生变化转子流量计主要由两个部分组成转子流量计主要由两个部分组成转子流量计主要由两个部分组成转子流量计主要由两个部分组成：一是由下往上逐渐扩大的一是由下往上逐渐扩大的一是由下往上逐渐扩大的一是由下往上逐渐扩大的锥形管锥形管锥形管锥形管（通常用透明玻璃制成）（通常用透明玻璃制成）（通常用透明玻璃制成）（通常用透明玻璃制
34、成）二是放在锥形管内可自由运动的二是放在锥形管内可自由运动的二是放在锥形管内可自由运动的二是放在锥形管内可自由运动的转子转子转子转子。被测被测被测被测流体由流体由流体由流体由锥形管锥形管锥形管锥形管下端进入下端进入下端进入下端进入，流经流经流经流经转子与锥形管之间的转子与锥形管之间的转子与锥形管之间的转子与锥形管之间的环隙环隙环隙环隙，再，再，再，再从上端流出从上端流出从上端流出从上端流出。当当当当流流流流体体体体流流流流过过过过的的的的时时时时候候候候，位位位位于于于于锥锥锥锥形形形形管管管管中中中中的的的的转转转转子子子子受受受受到到到到向向向向上上上上的的的的一一一一个个个个力力力力，使
35、使使使其其其其浮浮浮浮起起起起。当当当当这这这这个个个个力正好等于转子重量减去流体对转子的浮力，此时转子就停浮在一定的高度上。力正好等于转子重量减去流体对转子的浮力，此时转子就停浮在一定的高度上。力正好等于转子重量减去流体对转子的浮力，此时转子就停浮在一定的高度上。力正好等于转子重量减去流体对转子的浮力，此时转子就停浮在一定的高度上。若若若若流流流流体体体体流流流流量量量量突突突突然然然然由由由由小小小小变变变变大大大大时时时时，作作作作用用用用在在在在转转转转子子子子上上上上的的的的向向向向上上上上的的的的力力力力就就就就加加加加大大大大，转转转转子子子子上上上上升升升升，环环环环隙隙隙隙增
36、增增增大大大大，即即即即流流流流通通通通面面面面积积积积增增增增大大大大。随随随随着着着着环环环环隙隙隙隙的的的的增增增增大大大大，使使使使流流流流体体体体流流流流速速速速变变变变慢慢慢慢，流流流流体体体体作作作作用用用用在在在在转转转转子子子子上上上上的的的的向向向向上上上上力力力力也也也也就就就就变变变变小小小小。这这这这样样样样，转转转转子子子子在在在在一一一一个个个个新新新新的的的的高高高高度度度度上上上上重重重重新新新新平平平平衡衡衡衡。这这这这样样样样，转转转转子子子子在在在在锥锥锥锥形形形形管中平衡位置的高低管中平衡位置的高低管中平衡位置的高低管中平衡位置的高低h h h h与被
37、测介质的流量大小相对应。与被测介质的流量大小相对应。与被测介质的流量大小相对应。与被测介质的流量大小相对应。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化15流量方程流量方程流量方程流量方程转子的平衡关系：转子的平衡关系：转子的平衡关系：转子的平衡关系：转转转转子子子子和和和和锥锥锥锥形形形形管管管管间间间间的的的的环环环环隙隙隙隙面面面面积积积积相相相相当当当当于于于于节节节节流流流流式式式式流流流流量量量量计计计计的的的的节节节节流流流流孔孔孔孔面面面面积积积积，但但但但它它它它是是是是变变变变化化化化的的的的，并并并并与与与与转转转转子子子子高度高度高度高度h h成近似
38、的线性关系，因此，转子流量计的流量公式可以表示为：成近似的线性关系，因此，转子流量计的流量公式可以表示为：成近似的线性关系，因此，转子流量计的流量公式可以表示为：成近似的线性关系，因此，转子流量计的流量公式可以表示为：式中：式中：式中：式中：为仪表常数；为仪表常数；为仪表常数；为仪表常数；h h h h为转子浮起的高度。为转子浮起的高度。为转子浮起的高度。为转子浮起的高度。流量与转子高度流量与转子高度流量与转子高度流量与转子高度h h h h成线性关系成线性关系成线性关系成线性关系式中的其它参数为常数式中的其它参数为常数式中的其它参数为常数式中的其它参数为常数转转转转子子子子流流流流量量量量计
39、计计计一一一一般般般般只只只只适适适适用用用用于于于于就就就就地地地地指指指指示示示示。对对对对配配配配有有有有电电电电远远远远传传传传装装装装置置置置的的的的转转转转子子子子流流流流量量量量计计计计，也也也也可可可可以以以以把把把把反反反反应应应应流流流流量量量量大大大大小小小小的的的的转转转转子子子子高高高高度度度度h h h h转转转转换换换换为为为为电电电电信信信信号号号号，传传传传送送送送到到到到其其其其它它它它仪仪仪仪表表表表进进进进行显示、记录或控制。行显示、记录或控制。行显示、记录或控制。行显示、记录或控制。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化16流
40、量修正流量修正流量修正流量修正 转转转转子子子子流流流流量量量量计计计计在在在在生生生生产产产产的的的的时时时时候候候候，是是是是在在在在工工工工业业业业基基基基准准准准状状状状态态态态（2020，0.101330.10133MpaMpa）下用水或空气进行刻度的。下用水或空气进行刻度的。下用水或空气进行刻度的。下用水或空气进行刻度的。液体流量测量时的修正液体流量测量时的修正液体流量测量时的修正液体流量测量时的修正 如果某转子流量计的转子高度为如果某转子流量计的转子高度为如果某转子流量计的转子高度为如果某转子流量计的转子高度为h h h h，如果介质为如果介质为如果介质为如果介质为2020202
41、0的的的的水，则流量水，则流量水，则流量水，则流量q q q qv0v0v0v0与与与与h h h h的关系满足：的关系满足：的关系满足：的关系满足：如果介质不是如果介质不是如果介质不是如果介质不是20202020的的的的水，则流量水，则流量水，则流量水，则流量q q q qvfvfvfvf与与与与h h h h的关系满足：的关系满足：的关系满足：的关系满足：如果被测介质的粘度和水的粘度相差不大，可以近似认为如果被测介质的粘度和水的粘度相差不大，可以近似认为如果被测介质的粘度和水的粘度相差不大，可以近似认为如果被测介质的粘度和水的粘度相差不大，可以近似认为是常数，则有是常数，则有是常数，则有是
42、常数，则有 刻度流量刻度流量刻度流量刻度流量实际流量实际流量实际流量实际流量修正系数修正系数修正系数修正系数化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化17例例例例现现现现有有有有一一一一只只只只以以以以水水水水标标标标定定定定的的的的转转转转子子子子流流流流量量量量计计计计用用用用来来来来测测测测量量量量苯苯苯苯的的的的流流流流量量量量，已已已已知知知知转转转转子子子子的的的的材材材材料料料料为为为为不不不不锈锈锈锈钢钢钢钢（密密密密度度度度7.97.9g/cmg/cm3 3），苯苯苯苯的的的的密密密密度度度度为为为为0.830.83g/cmg/cm3 3 ，请请请请问问
43、问问流流流流量量量量计计计计读读读读数数数数为为为为3.63.6L/sL/s时时时时，苯苯苯苯的的的的实实实实际流量是多少？际流量是多少？际流量是多少？际流量是多少？解：解：解：解：修正公式修正公式修正公式修正公式因此因此因此因此质量流量的修正公式质量流量的修正公式质量流量的修正公式质量流量的修正公式化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化18气体流量测量时的修正气体流量测量时的修正气体流量测量时的修正气体流量测量时的修正 假设实际被测气体的密度为假设实际被测气体的密度为假设实际被测气体的密度为假设实际被测气体的密度为f f f f，因此被测流体流量因此被测流体流量因此
44、被测流体流量因此被测流体流量Q Q Q Qf f f f与指示值与指示值与指示值与指示值Q Q Q Q0 0 0 0的关系是：的关系是：的关系是：的关系是：通常，气体流量需要把它转化成工业基准状态（通常，气体流量需要把它转化成工业基准状态（通常，气体流量需要把它转化成工业基准状态（通常，气体流量需要把它转化成工业基准状态（T T T T0 0 0 020202020293K293K293K293K，P P P P0 0 0 01.0133101.0133101.0133101.0133105 5 5 5PaPaPaPa）记被测时的压力和温度分别为：记被测时的压力和温度分别为：记被测时的压力和温
45、度分别为：记被测时的压力和温度分别为：P P P Pf f f f、T T T Tf f f f，所以被测流体对应标准状态的体积流量为：所以被测流体对应标准状态的体积流量为：所以被测流体对应标准状态的体积流量为：所以被测流体对应标准状态的体积流量为：此时的密度此时的密度此时的密度此时的密度f f f f还是实际密度，由于测量的困难，也需要把它转化成标态下的密度更为方便：还是实际密度，由于测量的困难，也需要把它转化成标态下的密度更为方便：还是实际密度，由于测量的困难，也需要把它转化成标态下的密度更为方便：还是实际密度，由于测量的困难，也需要把它转化成标态下的密度更为方便：于是有修正公式于是有修正
46、公式于是有修正公式于是有修正公式 化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化19转子流量计的转子流量计的转子流量计的转子流量计的特点特点特点特点 转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量；转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量；转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量；转子流量计主要适合于检测中小管径、较低雷诺数的中小流量；流量计结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高；流量计结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高；流量计结构简单，使用方便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高；流量计结构简单，使用方
47、便，工作可靠，仪表前直管段长度要求不高；流量计的基本误差约为仪表量程的土流量计的基本误差约为仪表量程的土流量计的基本误差约为仪表量程的土流量计的基本误差约为仪表量程的土2 2，量程比可达，量程比可达，量程比可达，量程比可达1010：1 1 流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、纯净度、安装质量等的影响。化工仪表及自动化化工仪表及自动化化工仪表及自动化
48、化工仪表及自动化204 4 电磁流量计电磁流量计电磁流量计电磁流量计 基本工作原理基本工作原理基本工作原理基本工作原理 导体切割磁力线，会产生电动势导体切割磁力线，会产生电动势导体切割磁力线，会产生电动势导体切割磁力线，会产生电动势 适用场合适用场合适用场合适用场合 可可可可以以以以检检检检测测测测具具具具有有有有一一一一定定定定电电电电导导导导率率率率的的的的酸酸酸酸、碱碱碱碱、盐盐盐盐溶溶溶溶液液液液，腐腐腐腐蚀蚀蚀蚀性性性性液液液液体体体体以以以以及及及及含含含含有有有有固固固固体体体体颗颗颗颗粒粒粒粒的的的的的的的的液液液液体体体体测测测测量量量量，但不能检测气体、蒸汽和非导电液体的流
49、量。但不能检测气体、蒸汽和非导电液体的流量。但不能检测气体、蒸汽和非导电液体的流量。但不能检测气体、蒸汽和非导电液体的流量。流量公式流量公式流量公式流量公式 当当当当导导导导电电电电的的的的流流流流体体体体在在在在磁磁磁磁场场场场中中中中以以以以垂垂垂垂直直直直方方方方向向向向流流流流动动动动而而而而切切切切割割割割磁磁磁磁力力力力线线线线时时时时，就就就就会会会会在在在在管管管管道道道道两两两两边边边边的的的的电电电电极极极极上上上上产产产产生生生生感感感感应应应应电电电电势势势势，感感感感应应应应电电电电势势势势的的的的大大大大小小小小与与与与磁磁磁磁场场场场的的的的强强强强度度度度、流流
50、流流体体体体的的的的速速速速度度度度和和和和流流流流体垂直切割磁力线的有效长度成正比：体垂直切割磁力线的有效长度成正比：体垂直切割磁力线的有效长度成正比：体垂直切割磁力线的有效长度成正比：式中：式中：式中：式中：E E E Ex x x x为感应电势；为感应电势；为感应电势；为感应电势；K K K K为比例系数；为比例系数；为比例系数；为比例系数；B B B B为磁场强度；为磁场强度；为磁场强度；为磁场强度；D D D D为管道直径；为管道直径；为管道直径；为管道直径；v v v v为垂直于磁力线的流体流动速度。为垂直于磁力线的流体流动速度。为垂直于磁力线的流体流动速度。为垂直于磁力线的流体流