化工实验报告-流量计的流量校正

化工实验报告-流量计的流量校正
化工实验报告-流量计的流量校正

实 验 报 告

Experimentation Report of Taiyuan teachers College

系部: 化学系 年级: 大四 课程:化工实验 姓名: 学号: 日期:2012/09/19

项目:流量计的流量校正

一、实验目的:

1.学会流量计的校正方法。

2.通过孔板流量计孔流系数的测定,了解孔流系数的变化规律。

二、实验原理:

孔板流量计是最常用的一种利用测定流体的压差来确定流体流量的流量测量仪表。 根据伯努利方程式,管路中流体的流量与压差计读数的关系为:

流量计的孔流系数确定以后,就可根据上式,由压差计读数来确定流量。流量计的校正

就是要确定孔板流量计的孔流系数。

影响孔板流量计孔流系数的因素很多,如流动过程的雷诺数、孔口面积与管道面积比、测压方式、孔口形状及加工光洁度、孔板厚度和管壁粗糙度等。对于测压方式、结构尺寸、加工状况等均已规定的标准孔板,

当实验装置确定,m 确定, 测定过程中,用基准流量计测定管路中的流量,用压差计测定孔板前后的压差,即可通

ρ

ρρρgR

A C p p A C V A b a s )(2)

(20

00

0-=-=),(0m R f C e =管道面积孔口面积=

m )

(0e R f C =

过①式求出值。

三、实验装置:

1.设备参数:管道直径0.027m,孔板直径0.018m

2.实验装置:水泵,U型管压计,孔板流量计,涡轮流量计,调节阀门,水箱

四、实验步骤:

1.水箱充水至80%。

2.实验开始前,关闭流体出口控制阀门,打开水银压差计上平衡阀。

3.启动循环水泵。

4.分别进行管路系统、引压管、压差计的排气工作,排出可能积存在系统内的空气,以

保证数据测定稳定、可靠。

①管路系统排气:打开出口调节阀,让水流动片刻,将管路中的大部分空气排出,然后

将出口阀关闭,打开管路出口端上方的排气阀,使管路中的残余空气排出。

②引压管和压差计排气:依次打开并迅速关闭压差计上方的排气阀,反复操作几次,将

引压管和压差计内的空气排出。排气时要注意严防U型压差计中的水银冲出。

5.排气结束后,关闭平衡阀。

6.将出口控制阀开到最大,观察最大流量范围或最大压差变化范围,据此确定合理的实

验布点。

7.根据实验布点调节流量,读出每一流量下的△P值。注:流量调节后,须稳定一段时

间,方可测取有关数据。

8.实验结束时,先打开平衡阀,关闭出口阀门,再关泵和电源。

五、实验注意事项:

1.检查应开、应关的阀门。

2.排气中,严防U型压差计中的水银冲出。

3.待流动稳定后才能测试数据,每经过一次流量调节需3~5min稳定。

4.在最大流量范围内,合理进行实验布点。

六、实验数据记录:

1、实验数据记录

(1)流量计校正

七、实验结果讨论及误差分析

由Co随Re的变化趋势图可知:孔板流量计的孔流系数Co随Re的增大而减小。

(1)在进行流量校正实验时,实际操作及用的是量筒和秒表在读数时都存在误差,使得流量校正方程不准,在后面计算流体流速时有一定误差;

(2)直管阻力和局部阻力读数时由于液面不稳使得读数时存在误差;

(3)实验开始前,对管路系统、引压管、压差计排气不充分,也会导致测定数据不稳定、不可靠;

(4)数据处理过程中也存在误差,从而给实验结果带来误差。

流量计(中国石油大学流体力学实验报告)

中国石油大学(华东)流量计实验报告 实验日期:成绩: 班级:学号:姓名:教师: 同组者: 实验三、流量计实验 一、实验目的(填空) 1.掌握孔板、文丘利节流式流量计的工作原理及用途; 2.测定孔板流量计的流量系数 ,绘制流量计的矫正曲线; 3.了解两用式压差计的结构及工作原理,掌握其使用方法。 二、实验装置 1、在图1-3-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称: 本实验采用管流综合实验装置。管流综合实验装置包括六根实验管路、电磁流量计、文丘利流量计、孔板流量计,其结构如图1-3-1示。 F1——文丘利流量计;F2——孔板流量计;F3——电磁流量计; C——量水箱;V——阀门;K——局部阻力试验管路 图1-3-1 管流综合实验装置流程图

说明:本实验装置可以做流量计、沿程阻力、局部阻力、流动状态、串并联等多种管流实验。其中V8为局部阻力实验专用阀门,V10为排气阀。除V10外,其它阀门用于调节流量。 另外,做管流实验还用到汞-水压差计(见附录A )。 三、实验原理 1.文丘利流量计 文丘利管是一种常用的量测有压管道 流量 的装置,见图1-3-2属压差式流量计。它包括收缩段、喉道和扩散段三部分,安装在需要测定流量的管道上。在收缩段进口断面1-1和喉道断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的 测压管水头差 ,就可计算管道的理论流量 Q ,再经修正得到实际流量。 2.孔板流量计 如图1-3-3,在管道上设置孔板,在流动未经孔板收缩的上游断面1-1和经孔板收缩的下游断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的 测压管水头差 ,可计算管道的理论流量 Q ,再经修正得到实际流量。孔板流量计也属压差式流量计,其特点是结构简单。 图1-3-2 文丘利流量计示意图 图1-3-3 孔板流量计示意图 3.理论流量 水流从1-1断面到达2-2断面,由于过水断面的收缩,流速增大,根据恒定总流能量方程,若不考虑 水头损失 ,速度水头的增加等于测压管水头的减小(即比压计液面高差h ?),因此,通过量测到的h ?建立了两断面平均流速v 1和v 2之间的一个关系: 如果假设动能修正系数1210.αα==,则最终得到理论流量为: 式中 2K A g =,2221 1( )()A A A A μ= -,A 为孔板锐孔断面面积。 4.流量系数 (1)流量计流过实际液体时,由于两断面测压管水头差中还包括了因 粘性 造成的水头损失,流量应修正为: 其中 1.0α<,称为流量计的流量系数。

菲舍波特电磁流量计零点校正方法

电磁流量计零点校正方法 一 、 各键的功能所述如下: C/CE C/CE 键用于在操作模式与菜单之间切换。 STEP STEP 键是两个箭头键中的一个。STEP 用于向前 滚动菜单。所有需要的参数都可访问。 DATA DATA 键是两个箭头键中的一个。DATA 用于向后 滚动菜单。所有需要的参数都可访问。 ENTER 功能可通过长按向上箭头键激活。 ENTER 用于开呈关闭程序保护。此外,ENTER 还可用于访问更改参数的数值,接受新值或者新的 选项,ENTER 功能有效时间为10秒。如果在10秒 内未输入,旧的数值将重新显示在转换器上。 注意:电磁流量计在进行“零点校正”时,必须保证流量计所 处管道中是充满所测介质,且管道中的介质处于静止状态。 二、操作步骤 长按 ENTER

在显示状态下按“C”键→进入菜单→连续按“STEP”键翻页至→“prog protection on”→长按“DATA”键(当屏幕闪烁时松手)进入此项→并变为“prog protection off”→连续按“STEP”键翻页至“Low flow cut-off 1%(小流量切除)”→长按“DATA”键(当屏幕闪烁时松手)进入此项“Low flow cut-off 1%”改变为“Low flow cut-off 0%”→长按“DATA”键保存→连续按“STEP”键翻页至“System zero adj ****mV”并记录原始数值→长按“DATA”键进入→按“STEP”翻页至“Automatic”(自动校准)→长按“DATA”确认,自动校准开始(时间约为1分钟,校准完后仪表会自动记录下校准值)校准完成后→连续按“STEP”翻页至→“Low flow cut-off 0%”→长按“DATA”进入此项→把“Low flow cut-off 0%”改变为“Low flow cut-off 1%以上”(数值输入方法:“DATA”键为增加数值、“STEP”为移动位置)更改完成后→长按“DATA”确认→连续按“STEP”翻页至→“prog protection off”→更改为“prog protection on”即可→按“C”键直至返回到主测量界面。 三、电磁流量计密码输入 在显示状态下按“C”→进入菜单→连续按“STEP” 翻页至→“CODE NUMBER”→长按“DATA”(当屏幕闪烁时松手)进入此项→输入密码“4000”(数值输入方法如下:连续按4 次“DATA”键,增加数值。然后按3次“STEP“移动光标即输 入了4000)→长按“DATA”确认,输入密码成功,输入密码

流量计性能测试实验(DOC)

中南大学 仪器与自动检测实验报告 冶金科学与工程院系冶金专业班级 姓名学号同组者同班同学 实验日期2013 年 4 月 08 日指导教师 实验名称:流量计性能测试实验 一、实验目的 1.掌握流量计性能测试的一般实验方法; 2.了解倒U型压差计的使用方法; 3.应用体积法,测定孔板流量计、文丘里流量计的标定曲线; 4.验证孔板流量计、文丘里流量计的孔流系数C0与雷诺数Re的关系曲线。 二、实验原理 流体流过孔板流量计或文丘里流量计时,都会产生一定的压差,而这个压差与流体流过的流速存在着一定的关系。 1.孔板流量计或文丘里流量计的标定 流体在管内的流量可用体积法测量: V= a·?h /τ(1) 式中:V——管内流体的流量,L/s; a——体积系数,即计量筒内水位每增加1cm所增加的水的体积,本实验中a=0.6154 L/cm;

?h ——计量筒液位上升高度,?h = h1- h0,cm ; h1——计量筒内水位的初始读数,cm ; h0——计量筒内水位的终了读数,cm ; τ ——与?h 相对应的计量时间,s 。 测出与V 相对应的孔板流量计(或文丘里流量计)的压差读数R ,即可在直角坐标纸上标绘出对应流量计的V ~R 标定曲线。 其中, R ——孔板流量计(或文丘里流量计)的压差读数,cm 。 2.孔流系数C0与雷诺数Re 关系测定 流体在管内的流量和被测流量计的压差R 存在如下的关系: 3 00102??? ?=ρ P C A V (2) 其中,2 10-???=?g R P ρ (3) 2 00102??= Rg A V C (4) 式中: A0——孔板流量计的孔径(或文丘里流量计喉径)的截面积,m2,本实验中孔板孔d0=17.786mm ,文丘里流量计喉径d0=19.0mm ; C0——孔板流量计(或文丘里流量计)的孔流系数; g ——重力加速度,g=9.807m/s2。 又知 μ ρ du = Re (5) 式中: Re ——雷诺数; d ——水管的内径,m ,本实验中d =0.0238m ; ρ—— 流体的密度,kg/m3; μ—— 流体的粘度,Pa ·s 。 u ——水管内流体流速,m/s,

电磁流量计在化工行业的应用

电磁流量计在化工行业的应用 【摘要】文章介绍了电磁流量计的概述,技术原理,安装条件,以及电磁流量在煤化工行业上的应用。 【关键词】电磁流量计;化工行业;应用 0.概述 电磁流量计(Electromagnetic Flowmeter)是由直接接触管道介质的传感器和上端信号转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的,用来测量电导率大于5μs/cm的导电液体的流量,是一种测量导电介质流量的仪表。除了可以测量一般导电液体的流量外,还可以用于测量强酸、强碱等强腐蚀性液体和均匀含有液固两相悬浮的液体,如泥浆、矿浆、纸浆等。 电磁流量计 电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器,功能齐全实用、显示直观、操作使用方便,可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构,进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环,减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。电磁流量计在满足现场显示的同时,还可以输出4~20mA电流信号供记录、调节和控制用,现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。 采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场,被测介质流过管道就切割磁力线,在两个检测电极上产生感应电势,其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好,还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触,适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100:1,精度一般为1%,由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系,因此在制造上有一定困难。当被测介质的电导率约为10欧姆·厘米时就开始产生困难,电导率更低时就产生原理性困难。当电导率为10欧姆·厘米时,就达到导电介质和电介质之间的“分界线”,热噪声电平随内阻的增大而显著增加。 电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表,所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究,还自行设计了一套中国最先进的,专用于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置,从而在软件和硬件上都能切实保证产品长期的高质量。电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器,功能齐全实用、显示直观、操作使用方便,可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构,进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环,减轻了仪表体积

文丘里流量计实验实验报告

文丘里流量计实验实验报告 实验日期:2011.12.22 一、实验目的: 1、学会使用测压管与U 型压差计的测量原理; 2、掌握文丘里流量计测量流量的方法和原理; 3、掌握文丘里流量计测定流量系数的方法。 二、实验原理: 流体流径文丘里管时,根据连续性方程和伯努利方程 Q vA =(常数) H g v p z =++22 γ(常数) 得不计阻力作用时的文丘里管过水能力关系式(1、2断面) h K p z p z g d d d Q ?=?????????? ??+-???? ? ?+???? ??-=γγπ221141222214 1 由于阻力的存在,实际通过的流量Q '恒小于Q 。引入一无量纲系数Q Q '=μ(μ称为流量系数),对计算所得的流量值进行修正。 h K Q Q ?=='μμ h K Q ?' =μ 在实验中,测得流量Q '和测压管水头差h ?,即可求得流量系数μ,μ一般在0.92~0.99之间。 上式中 K —仪器常数 g d d d K 214 141222???? ??-=π h ?—两断面测压管水头差 ??? ? ??+-???? ??+=?γγ2211p z p z h h ?用气—水多管压差计或电测仪测得,气—水多管压差计测量原理如下图所示。

1h ? 2h ? H 3 1H 2H 1z 2z 气—水多管压差计原理图 根据流体静力学方程 γγ22231311 p H h H h H H p = +?-+?--- 得 221121H h h H p p -?+?++=γγ 则 )()(222211212211γγγγp z H h h H p z p z p z +--?+?+++=??? ? ??+-???? ?? + 212211)()(h h H z H z ?+?++-+= 由图可知 )()(4321h h h h h -+-=? 式中,1h 、2h 、3h 、4h 分别为各测压管的液面读数。 三、实验数据记录及整理计算(附表) 文丘里流量计实验装置台号:2 d1=1.4cm d2=0.7cm 水温t=13.1℃ v=0.01226cm 2/s 水箱液面标尺值▽0=38cm 管轴线高程标尺值▽=35.7cm 实验数据记录表见附表 四、成果分析及小结: 经计算 K=17.60cm 2.5/s u=1.064 由实验计算结果看各组数据的相差较大,可以判断实验的精密度不高,实验 与理论值有偏差。误差来源主要有实验测量值的不准确,人为造成的主管因素较大。 五、问题讨论: 为什么计算流量Q 理论与实际流量Q 实际不相等? 答:因为实际流体在流动过程中受到阻力作用、有能量损失(或水头损失),而计算流量是假设流体没有阻力时计算得到的,所以计算流量恒大于实际流量。

中国石油大学(华东)流量计实验报告

中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告18-19-2 实验日期:成绩: 班级:学号:姓名:教师: 同组者: 实验三、流量计实验 一、实验目的(填空) 1 2 3 文丘利流量计、孔板流量计,其结构如图1-3-1示。 F1——文丘利流量计;F2——孔板流量计;F3——电磁流量计; C——量水箱;V——阀门;K——局部阻力实验管路 图1-3-1 管流综合实验装置流程图

说明:本实验装置可以做流量计、沿程阻力、局部阻力、流动状态、串并联等多种管流实验。其中V8为局部阻力实验专用阀门,V10为排气阀。除V10外,其它阀门用于调节流量。 另外,做管流实验还用到汞-水压差计(见附录A )。 三、实验原理 1.文丘利流量计 文丘利管是一种常用的量测有压管道 流量 的装置,见图1-3-2属压差式流量计。它1-12 图1-3-2 文丘利流量计示意图 图1-3-3 孔板流量计示意图 3),22 1 2 22 111212()()= 22p p v v h h h z z g g ααγ γ ?=-=+ -+ - 如果假设动能修正系数1210.αα==,则最终得到理论流量为: Q μ= =理

式中 K= μ=,A为孔板锐孔断面面积。 4.流量系数 (1)流量计流过实际液体时,由于两断面测压管水头差中还包括了因黏性造成的水头损失,流量应修正为: Qα = 实 其中 1.0 α<,称为流量计的流量系数。 数 1

2.实验数据记录及处理见表1-3-1。 表1-3-1 实验数据记录及处理表 (4)= 6867.01 cm3/s (5)流量系数:α== = 0.67

流量计实验报告

流量计实验报告

中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告 实验日期:成绩: 班级:学号:姓名:教师:李成华 同组者: 实验三、流量计实验 一、实验目的(填空) 1.掌握孔板、文丘利节流式流量计的工作原理及用途; 2.测定孔板流量计的流量系数 ,绘制流量计的校正曲线; 3.了解两用式压差计的结构及工作原理,掌握其使用方法。 二、实验装置 1、在图1-3-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称: 本实验采用管流综合实验装置。管流综合实验装置包括六根实验管路、电磁流量计、文丘利流量计、孔板流量计,其结构如图1-3-1示。

F1——文丘里流量计;F2——孔板流量计;F3——电磁流量计;C——量水箱;V——阀门;K——局部阻力实验管路 图1-3-1 管流综合实验装置流程图

说明:本实验装置可以做流量计、沿程阻力、局部阻力、流动状态、串并联等多种管流实验。其中V8为局部阻力实验专用阀门,V10为排气阀。除V10外,其它阀门用于调节流量。 另外,做管流实验还用到汞-水压差计(见附录A)。 三、实验原理 1.文丘利流量计 文丘利管是一种常用的量测有压管道流量的装置,见图1-3-2属压差式流量计。它包括收缩段、喉道和扩散段三部分,安装在需要测定流量的管道上。在收缩段进口断面1-1和喉道断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的测压管水头差,就可计算管道的理论流量Q ,再经修正得到实际流量。 2.孔板流量计 如图1-3-3,在管道上设置孔板,在流动未经孔板收缩的上游断面1-1和经孔板收缩的下游断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的测压管水头差,可计算管道的理论流量

电磁流量计设计与安装标准讲义(doc 7页)

电磁流量计设计与安装标准讲义(doc 7页)

电磁流量计设计资料选型和安装标准 详细介绍: 概述 电磁流量计(以下简称EMF)是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用,近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%~6.5%。 70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。 2. 原理与机构 EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示,导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值如下式式中 E-----感应电动势,即流量信号,V; k-----系数; B-----磁感应强度,T; D----测量管内径,m;--- 平均流速,m/s。设液体的体积流量为,则式中 K 为仪

表常数,K= 4 KB/πD 。 EMF由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2,测量管上下装有激磁线圈,通激磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。 EMF 所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。 EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s 内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。 EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输

【免费下载】流量计流量的校正实验

流量计流量的校正实验一.实验目的 1.熟悉孔板流量计、文丘里流量计的构造、性能及安装方法。 2.掌握流量计的标定方法之一——容量法。 3.测定孔板流量计、文丘里流量计的孔流系数与雷诺准数的关系。二.基本原理对非标准化的各种流量仪表在出厂前都必须进行流量标定,建立流量刻度标尺(如转子流量计)、给出孔流系数(如涡轮流量计)、给出校正曲线(如孔板流量计)。使用者在使用时,如工作介质、温度、压强等操作条件与原来标定时的条件不同,就需要根据现场情况,对流量计进行标定。孔板、文丘里流量计的收缩口面积都是固定的,而流体通过收缩口的压力降则随流量大小而变,据此来测量流量,因此,称其为变压头流量计。而另一类流量计中,当流体通过时,压力降不变,但收缩口面积却随流量而改变,故称这类流量计为变截面流量计,此类的典型代表是转子流量计。 1、孔板流量计的校核 孔板流量计是应用最广泛的节流式流量计之一,本实验采用自制的孔板流量计测定液体流量,用容量法进行标定,同时测定孔流系数与雷诺准数的关系。 孔板流量计是根据流体的动能和势能相互转化原理而设计的,流体通过锐孔时流速增加,造成孔板前后产生压强差,可以通过引压管在压差计或差压变送器上显示。其基本构造如图1所示。若管路直径为d 1,孔板锐孔直径为d 0,流体流经孔板前后所形成的缩脉直径为d 2,流体的密度为ρ,则根据柏努利方程,在界面1、2处有: 图1 孔板流量计 2221122u u p p p ρρ --?==或 =由于缩脉处位置随流速而变化,截面积又难以指导,而孔板孔径的面积是已知的,因此, 2A 0A 用孔板孔径处流速来替代上式中的,又考虑这种替代带来的误差以及实际流体局部阻力造成的0u 2 u

实验二气体流量测定与流量计标定(精)

实验二气体流量测定与流量计标定 一、实验目的 气体属于可压缩流体。气体流量的测量,虽然有一些与用于不可压缩流体相同的测量仪表但也有不少专用于气体的测量仪表,在测量方法和检定方法上也有一些特殊之处。显然,气体流量的测量与液体一样,在工业生产上和科学研究中,都是十分重要的。尤其是在近代,工业生产规摸的大型化和科学实验的微型化,往往这些流量、温度、压力等的检测仪表就成为关键问题。 目前,工业用有LZB 系列转子流量计,实验室用有LZW 系列微型转子流量计,可供选用。对于市售定型仪表,若流体种类和使用条件都按照规格规定,则读出刻度就能知道流量。但从精度上考虑,仍有必要重新进行校正。转子流量计自制是有困难的,因锥形玻璃管的锥度手工难于制作。但是,在科学研究中或其它某种场合,有时,不免还要根据某种特殊需要,创制一些新型测量仪表和自制一些简易的流量计。不论是市售的标准系列产品还是自制的简易仪表,使用前,尤其是使用一段时间后,都需要进行校正,这样才能保证计量的准确、可靠。 气体流量计的标定,一般采用容积法,用标准容量瓶量体积,或者用校准过的流量计作比较标定。在实验室里,一般采用湿式气体流量计作为标准计量器。它属于容积式仪表,事先应经标准容量瓶校准。实验用的湿式流量计的额定流量,一般有 0.2m3h 1和0.5m3h 1两种。若要标定更大流量的仪表,一般采用气柜计量体积。实验室往往又需用微型流量计,现时一般采用皂膜流量计来标定。 本实验采用标准系列中的转子流量计和自制的毛细管流量计来测量空气流量。并用经标准容量瓶直接校准好的湿式流量作为标准,用比较法对上述两种流量计进行检定,标定出流量曲线.,对毛细管流量计标定。通过本实验学习气体流量的测量方法,以及气体流量计的原理、使用方法和检定方法。同时,这些知识和实验方法对学习者在进行以下各项实验时,肯定会有帮助,尤其时对今后所从事的各种实验研究工作,也是有益处的。 二、实验原理 1.湿式气体流量计 该仪器属于容积式流量计。它是实验室常用的一种仪器,其构造主要由圆鼓形壳

电磁流量计设计与安装标准讲

电磁流量计设计资料选型和安装规范 详细介绍: 概述 电磁流量计(以下简称EMF)是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用,近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%~6.5%。70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。 2. 原理与机构 EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示,导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值如下式式中 E-----感应电动势,即流量信号,V。 k-----系数; B-----磁感应强度,T; D----测量管内径,m;--- 平均流速,m/s。设液体的体积流量为,则式中 K 为仪表常数,K= 4 KB/πD 。 EMF 由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2,测量管上下装有激磁线圈,通激磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。 EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。 EMF所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。 EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫M到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。 4、缺点 EMF不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于较高温度的液体;有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。 5、分类

图文解说_电磁流量计设计说明

图文解说:电磁流量计设计 由ADI_Amy于 2016-8-5 创建的讨论 ?喜欢?显示0 喜欢0 ?评论? 0 "若不能度量,则无法管理。"这是工业领域的一句口头禅,尤其适合于流量测量。简单说来,对流量监测的需求越来越多,常常还要求更高速度和精度的监测。前不久ADI举办了在线研讨会“工业过程控制应用的电磁流量计设计”,我们已经分享了完整的讲义文档,需要的戳【在线研讨会讲义PPT下载】工业过程控制应用的电磁流量计设计自取。 这里我们为大家讲解下讲义的部分容 电磁流量变送器——信号链框图 电磁流量传感器的特性是:无压力损耗,不受速度、密度、温度、压力和传导率的影响,可以实现高精度测量。流量计系统由以下组件组成:电源、信号调理、转换器、处理器、显示键盘和多个通信组件,比如无线,RS485/422,4-20毫安电流,HART。 电磁流量变送器——传感器工作原理 其工作原理基于法拉第电磁感应定律。这意味着带电导体通过一个磁场并切割磁力线时在管道两侧将会产生感应电动势。电磁场是由电流流经测量管外面的线圈产生的。感应电压的幅度直接与速度和导体的电导率、管道直径以及磁场强度的成比例,具体来说,我们可以将法拉第定律表述为E = K x B x D x V,其中V表示导电流体的速度,B表示磁场强度,D表示测量管段的直径,E表示电极上的电压,而K是一个常数。B、D、K可以是固定值,因此方程简化为E与V的比例关系。

大部分电磁流量计使用低频率方波来激励传感器线圈。可以是1/25、1/16,1/10或者1/4 电网频率,以及电网频率的一半。低频方波励磁的幅度不变,但改变电流流入流出线圈的方向。 传感器信号调理——模拟前端共模抑制比 共模电压必须被电磁流量计转换器所抑制,模拟前端电路在其中所起的作用最大。如果电路具有对于120 分贝共模抑制比,则0.28V 共模电压可以降低至0.28 μV,而如果共模抑制比是100 dB,则抑制为2.8 μV。 共模信号中的直流成分可以通过对信号进行交流耦合或者校准得以消除。但是,共模信号中的交流成分即使经过抑制也会呈现为噪声成分,出现在放大器输出端。它无法简单地通过交流耦合消除。必须采取措施,否则可能影响噪声性能。在120 dB共模抑制比的情况下,0.1V噪声下降至0.1μV。在100 dB共模抑制比的情况下,该噪声仅能抑制到最低1μV,因此共模抑制比参数很重要。 电磁流量计——信号处理电路架构比较 虽然具体的实现方式可能有所不同,电磁流量计的传感器信号处理可以分为模拟同步解调和数字过采样两种主要方法。 模拟解调是一种传统的方法,但现今仍然在业使用广泛。它通常使用前置放大器,带通滤波放大器,采样保持,同步解调,模数转换器和微控制器。 下图显示典型的模拟同步解调电路的信号链。传感器输出的微伏或毫伏级信号首先被集成仪表放大器或者分立器件搭建的仪表放大器放大。

流量计性能测定实验报告doc

流量计性能测定实验报告 篇一:孔板流量计性能测定实验数据记录及处理篇二:实验3 流量计性能测定实验 实验3 流量计性能测定实验 一、实验目的 ⒈了解几种常用流量计的构造、工作原理和主要特点。 ⒉掌握流量计的标定方法(例如标准流量计法)。 ⒊了解节流式流量计流量系数C随雷诺数Re的变化规律,流量系数C的确定方法。 ⒋学习合理选择坐标系的方法。 二、实验内容 ⒈通过实验室实物和图像,了解孔板、1/4园喷嘴、文丘里及涡轮流量计的构造及工作原理。 ⒉测定节流式流量计(孔板或1/4园喷嘴或文丘里)的流量标定曲线。 ⒊测定节流式流量计的雷诺数Re和流量系数C的关系。 三、实验原理 流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差,它与流量的关系为: 式中: 被测流体(水)的体积流量,m3/s; 流量系数,无因次;

流量计节流孔截面积,m2; 流量计上、下游两取压口之间的压强差,Pa ; 被测流体(水)的密度,kg/m3 。 用涡轮流量计和转子流量计作为标准流量计来测量流量VS。每一 个流量在压差计上都有一对应的读数,将压差计读数△P和流量Vs绘制成一条曲线,即流量标定曲线。同时用上式整理数据可进一步得到C—Re关系曲线。 四、实验装置 该实验与流体阻力测定实验、离心泵性能测定实验共用图1所示的实验装置流程图。 ⒈本实验共有六套装置,流程为:A→B(C→D)→E→F→G→I 。 ⒉以精度0.5级的涡轮流量计作为标准流量计,测取被测流量计流量(小于2m3/h流量时,用转子流量计测取)。 ⒊压差测量:用第一路差压变送器直接读取。 图1 流动过程综合实验流程图 ⑴—离心泵;⑵—大流量调节阀;⑶—小流量调节阀; ⑷—被标定流量计;⑸—转子流量计;⑹—倒U管;⑺⑻⑽—数显仪表;⑼—涡轮流量计;⑾—真空表;⑿—流量计平衡阀;⒁—光滑管平衡阀;⒃—粗糙管平衡阀;⒀—回流阀;⒂—压力表;⒄—水箱;⒅—排水阀;⒆—闸阀;⒇—

化工实验报告-流量计的流量校正

实 验 报 告 Experimentation Report of Taiyuan teachers College 系部: 化学系 年级: 大四 课程:化工实验 姓名: 学号: 日期:2012/09/19 项目:流量计的流量校正 一、实验目的: 1.学会流量计的校正方法。 2.通过孔板流量计孔流系数的测定,了解孔流系数的变化规律。 二、实验原理: 孔板流量计是最常用的一种利用测定流体的压差来确定流体流量的流量测量仪表。 根据伯努利方程式,管路中流体的流量与压差计读数的关系为: 流量计的孔流系数确定以后,就可根据上式,由压差计读数来确定流量。流量计的校正 就是要确定孔板流量计的孔流系数。 影响孔板流量计孔流系数的因素很多,如流动过程的雷诺数、孔口面积与管道面积比、测压方式、孔口形状及加工光洁度、孔板厚度和管壁粗糙度等。对于测压方式、结构尺寸、加工状况等均已规定的标准孔板, 当实验装置确定,m 确定, 测定过程中,用基准流量计测定管路中的流量,用压差计测定孔板前后的压差,即可通 ρ ρρρgR A C p p A C V A b a s )(2) (20 00 0-=-=),(0m R f C e =管道面积孔口面积= m ) (0e R f C =

过①式求出值。 三、实验装置: 1.设备参数:管道直径0.027m,孔板直径0.018m 2.实验装置:水泵,U型管压计,孔板流量计,涡轮流量计,调节阀门,水箱 四、实验步骤: 1.水箱充水至80%。 2.实验开始前,关闭流体出口控制阀门,打开水银压差计上平衡阀。 3.启动循环水泵。 4.分别进行管路系统、引压管、压差计的排气工作,排出可能积存在系统内的空气,以 保证数据测定稳定、可靠。 ①管路系统排气:打开出口调节阀,让水流动片刻,将管路中的大部分空气排出,然后 将出口阀关闭,打开管路出口端上方的排气阀,使管路中的残余空气排出。 ②引压管和压差计排气:依次打开并迅速关闭压差计上方的排气阀,反复操作几次,将 引压管和压差计内的空气排出。排气时要注意严防U型压差计中的水银冲出。 5.排气结束后,关闭平衡阀。 6.将出口控制阀开到最大,观察最大流量范围或最大压差变化范围,据此确定合理的实 验布点。 7.根据实验布点调节流量,读出每一流量下的△P值。注:流量调节后,须稳定一段时 间,方可测取有关数据。 8.实验结束时,先打开平衡阀,关闭出口阀门,再关泵和电源。 五、实验注意事项: 1.检查应开、应关的阀门。 2.排气中,严防U型压差计中的水银冲出。 3.待流动稳定后才能测试数据,每经过一次流量调节需3~5min稳定。 4.在最大流量范围内,合理进行实验布点。 六、实验数据记录: 1、实验数据记录 (1)流量计校正

流量计校核实验报告

流量计校核实验报告 一、实验目的 1、熟悉孔板流量计和文氏流量计的构造及工作原理; 2、掌握流量计标定方法之一——称量法; 3、测定孔板流量计和文氏流量计的孔流系数,掌握孔流系数随雷诺数的变化规律; 4、测定孔板流量计和文氏流量计的流量与压差的关系。 二、实验原理 常用的流量计大都按标准规范制造,出厂前厂家需通过实验为用户提供流量曲线:或给出规定的流量计算公式用的流量系数,或将流量读数直接刻在显示仪表上。如果用户遗失出厂的流量曲线;或被测流体的密度与工厂标定所用流体不同;或流量计经长期使用而磨损;或使用自制的非标准流量计时,都必须对流量计进行标定。 孔板流量计和丘里流量计是应用最广的节流式流量计,本实验就是通过测定节流元件前后的压差及相应的流量来确定流量系数。 (一)孔板流量计 孔板流量计的构造原理如图1-1所示,在管路中装有一块孔板,孔板两侧接出测压管,分别与U 形压差计相连接。 孔板流量计是利用流体通过锐孔的节流作用,使流速增大,压强减小,造成孔板前后压强差,作为测量的依据。 若管路直径为1d ,孔板锐孔直径为0d ;流体流经孔板后所形成缩脉的直径为2d ;流体密度为ρ。 在截面积I 、II 处,即孔板前导管处和缩脉处的速度和压强分别为1212u u p p ,与,,根据柏努利方程可得: 222112 2u u p p ρ --= (1) 或 = (2) 由于缩脉位置因流速而变,截面积2S 又难于知道,而孔板孔径的面积0S 是已知的,测压器的位置在设置一旦制成后也是不变的。因此,用孔板孔径处流速0u 来代替式(2)中的 2u ;又考虑到实际流体因局部阻力所造成的能量损失,故需用系数C 加以校正。式(2)就 可改写为: 图1-1 孔板流量计构造原理图

转子流量计的校正

实验十五转子流量计的校正 转子流量计是使用较广泛的一种流量测量仪器,其上标有流量刻度值,但 在使用前,一般需进行校正。 一.实验目的 (1)了解转子流量计流量测定的工作原理。 (2)获得转子流量计的校正实验刻度值。 (3)明确流量计校正的重要性和掌握校正方法。 二.实验原理 转子流量计的流体通道为一垂直的锥角约为4。的微锥形玻璃管内置一转子(也称浮子)。当被测流体以一定流量自下而上流过锥形管时,在转子的上、下端面形成一个压差,该压差产生了升力,当升力达到一定值时,便能将转子向上浮起。但随着转子的上浮,转子与锥形管之间的环隙通道面积增大,环隙中流速减小,转子两端的压差也随之减小。 因此,当转子浮升至某一高度,转子所受的升力恰好等于其重力时,转子便平衡悬浮在此高度上。转子的这一平衡悬浮高度,随转子的两端面的压差,也即流量的大小而变化,它可由转子的受力平衡导出,参见图15-1,转子上,下端的压差按伯努利定律由两部分组成。一部分由位差引起的,该部分压差造成的升力即为通常所说的浮力F i,其值等于同体积流体的重量。另一部分由动能差引起,其值为F2 2 2 F2 —(U o U i )A f (1) 2 根据物料衡算关系U i A^U o(2) A i 式中:A f――转子最大截面积。 A o――转子平衡时相应于0—0处的环隙面积。 A’一一玻璃管截面积。 V f ――转子体积 P f――转子密度 F2 —u:[1 2 A o 2 (A1)]Af (3) 这样转子的受力平衡条件为 V f f g =V f g u: [1(中站(4) 2A1

于是得到 考虑到表面摩擦和转子形状的影响,引入流量系数 C R (其值可从有关资 料查得)而使公式简化。 转子流量计出厂前,是直接用 20r 水或20C, 1atm 的空气进行标定,将 式中V A , p A 分别为标定流体(水或空气)的流量和密度; V B ,p B 分别为其它液体或气体的流量或密度。 由于环隙面积A o 与转子的悬浮高度直接相关,即可在转子流量计的不同 玻璃锥形管高度处标出流量读数。 校正转子流量计的方法很简单,只须将稳定的气源引入转子流量计,使转 子平衡悬浮在某一高度,从转子流量计流出的气体用另一标准流量计(例如皂 沫流量计或湿式气体流量计)便可得到一定高度下的单位时间的流量。 改变流 量测出一系列数据,便得到转子流量计校正的刻度值。 三?实验流程 实验流程见图15—2 图15—2转子流量计校正实验流程图 U o 1 ( A 0 )2 2V f g( f ) A f (5) U o V U o A o SR 「" A V A )g (6) (7) 质量流量W “彳汇― (8) 质量流量 (9) (10)

流量计流量的校正实验

流量计流量的校正实验 一. 实验目的 1. 熟悉孔板流量计、文丘里流量计的构造、性能及安装方法。 2. 掌握流量计的标定方法之一——容量法。 3. 测定孔板流量计、文丘里流量计的孔流系数与雷诺准数的关系。 二. 基本原理 对非标准化的各种流量仪表在出厂前都必须进行流量标定,建立流量刻度标尺(如转子流量计)、给出孔流系数(如涡轮流量计)、给出校正曲线(如孔板流量计)。使用者在使用时,如工作介质、温度、压强等操作条件与原来标定时的条件不同,就需要根据现场情况,对流量计进行标定。 孔板、文丘里流量计的收缩口面积都是固定的,而流体通过收缩口的压力降则随流量大小而变,据此来测量流量,因此,称其为变压头流量计。而另一类流量计中,当流体通过时,压力降不变,但收缩口面积却随流量而改变,故称这类流量计为变截面流量计,此类的典型代表是转子流量计。 1、孔板流量计的校核 孔板流量计是应用最广泛的节流式流量计之一,本实验采用自制的孔板流量计测定液体流量,用容量法进行标定,同时测定孔流系数与雷诺准数的关系。 孔板流量计是根据流体的动能和势能相互转化原理而设计的,流体通过锐孔时流速增加,造成孔板前后产生压强差,可以通过引压管在压差计或差压变送器上显示。其基本构造如图1所示。 若管路直径为d 1,孔板锐孔直径为d 0,流体流经孔板前后所形成的缩脉直径为d 2,流体的密度为ρ,则根据柏 努利方程,在界面1、2处有: 图1 孔板流量计 2 2 21 12 2 u u p p p ρ ρ --?= = 或 = 由于缩脉处位置随流速而变化,截面积2A 又难以指导,而孔板孔径的面积0A 是已知的,因此,用孔板孔径处流速0u 来替代上式中的2u ,又考虑这种替代带来的误差以及实际流体局部阻力造成的能

流量计校验

2 电磁流量计 我们公司在线使用的电磁流量计主要是上海光华—爱而美特(SGAIC)公司MF900型电磁流量计,其转换器主要为SC100AS和T900两种型号,精度为0.5级,主要用在糖化水量控制及麦汁流量计量。为了保证流量计的计量精度以及ISO9001质量管理体系的要求,我们每年对其进行一次周期校验。如果每台每年都送到厂家去校验,不仅拆卸运输麻烦、运输及检测费用高、检验周期长,而且必定影响生产。于是公司购进厂家生产的传感器模拟信号发生器GS8(图1),进行自行校验。 下面我把用GS8对电磁流量计的校验方法介绍一下: a、切断转换器电源; b、打开其接线盒的盖子; c、拆下接线端子1、2、3、7、8; d、把GS8的信号线(有线号)按相同线号对应接入转换器的端子(如图2); e、接通GS8和转换器的电源(预热≥15分钟); f、把开关D(GS8面板)设定在“0”位置; g、旋电位器P(GS8面板)调零,使流量计转换器瞬时流量为零; h、按下面公式确定X值: X=Q满×K×F/(GK×DN2); 其中:Q满=流量计满量程的值(T900铭牌上给出;SC100AC菜单中有,并可以改变); GK为传感器常数(见传感器铭牌); F=(GK值不含L)或=2(GK值含L); DN为传感器直径(单位为mm); t为单位时间(单位为小时); V为单位体积(单位为L); K为常数7.074 **请注意参数单位的统一; i、用GS8面板的表格来确定Y值(此值与X最接近,且Y≤X); j、计算“Y”点处流量值:O=Y×Q满/X; k、记录设定点的瞬时流量(SC100AC可显示瞬时流量)测量值和计算值的误差:(误差值≤0.5%为正常;≥0.5%,请检修流量计后再重新检定); l、记录设定点累计流量(T900不能显示瞬时流量)和计算的累计流量值(秒表记时):(误差值≤0.5%为正常;≥0.5%,请检修流量计后再重新检定); m、线性检定:将Y值调小,Q读数将会和Y值成比例减小; n、校验结束,重新接好流量计的信号线; o、仪表检验合格,填写仪表检定记录,出具检定合格证;修理后检定仍然超差,将对此仪表进行降级使用或报废,并出具相关证明。 3 涡街流量计 我们公司蒸汽计量的流量计多数为涡街流量传感器配智能流量积算仪,智能积算仪通过接收涡街流量传感器的频率信号,转换成为瞬时流量和累计流量,下面简单介绍一下我们通过频率信号发生器对其校验的方法: a、首先计算出流量积算仪显示的瞬时流量值: Q=3.6×fin×ρ/c。 其中:Q:仪表显示的瞬时流量,单位为m3/h; fin:为输入频率值,单位为Hz; c:传感器的仪表常数,单位为频率个数/升; ρ:对应于工作温度时的密度值,单位为kg/m3;

电磁流量计的工作原理及设计

电磁流量计的工作原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——电磁流量计。该专利由阿自倍尔株式会社申请,并于2018年9月7日获得授权公告。 内容说明本发明涉及在各种工艺系统中测量流体的流量的电磁流量计,尤其涉及一种具备测量流体的电导率的功能的电磁流量计。 发明背景电磁流量计为如下测量设备,其具备:励磁线圈,其在与在测定管内流动的流体的流动方向垂直的方向上产生磁场;以及一对电极,它们配置在测定管上,沿与由励磁线圈产生的磁场正交的方向配置,该测量设备一边交替切换流至励磁线圈的励磁电流的极性、一边检测上述电极间产生的电动势,由此测量在测定管内流动的被检测流体的流量。通常,电磁流量计大致分为接触式和电容式(非接触式),所述接触式是使设置在测定管上的电极直接接触测量对象的流体来检测上述流体的电动势,所述电容式(非接触式)是经由流体与电极间的静电电容来检测上述流体的电动势而不会使设置在测定管上的电极接触测量对象的流体。 电容式电磁流量计是利用信号放大电路(例如差动放大电路)来放大电极间产生的电动势,之后利用模数转换电路转换为数字信号,并将该数字信号输入至微控制器等程序处理装置来执行规定的运算处理,由此算出流量。这种电容式电磁流量计因电极不易劣化、容易维护,所以近年来特别受到业界关注。 此外,电磁流量计当中,存在具备不仅测量流体的流量、还测量该流体的电导率(所谓的导电率)的功能的电磁流量计。例如,专利文献3中揭示有一种配备双电极方式的电导率计的电磁流量计,所述双电极方式的电导率计对2个电极间施加正弦波或矩形波等的交流信号并测定在电极间流通的电流,由此求出电导率。该专利文献揭示的电导率计是通过将2个电极均浸入测量对象的液体来测量电导率。 发明内容本发明者对在电容式电磁流量计中追加测量流体的电导率的功能这一内容进行了研究。然而,根据本发明者的研究,明确了存在以下所示的问题。

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