几种常见的流量测量方法 气体
2-15种流量计及各种压力、温度、流量、液位、控制原理动态图!

2.孔板流量计
3.立式腰轮流量计
4.喷嘴流量
5.容积式流量计
6.椭圆齿轮流量计
7.文丘里流量计
8.涡轮流量计
9.转子式流量计
04 液位仪表原理
1.差压式液位计A
2.差压ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ液位计B
3.差压式液位计C
4.超声波测量液位原理
5.电容式液位计
05 阀门原理
1.薄膜执行机构
2.带阀门定位器的活塞式执行机构
14、喷嘴流量计
工作原理:喷嘴的测量原理是依据流体力学的节流原理,充满管道的流体,当它们流经管道内的 喷嘴时,流速将在喷嘴形成局部收缩,从而使流速加快,静压力降低,于是在喷嘴前后便产生了 压力降或叫压差,介质流动的流量愈大,在喷嘴前后产生的压差也就愈大,所以可通过测量压差 来测量流体流量的大小。 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。
孔板流量计 工作原理:流体充满管道,流经管道内的节流装置时,流束会出现局部收缩,从而使流速增加,静 压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的 压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守 衡定律和流动连续性定律为基准的。 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。
流量计的常用几种类型

流量计的常用几种类型在流体控制领域,流量计是常用的测量工具。
流量计按照工作原理和测量方式可以分为多种类型。
本文将介绍流量计的几种常用分类。
1. 压力式流量计压力式流量计是通过对流体产生的压差进行测量,以推断被测流体的流量的测量方法。
常见的压力式流量计有差压式、孔板式、喇叭喉管式等。
•差压式流量计是利用一根压力管或产生压力的元件将流体压缩或扩张而产生的压差,并利用测量压差进行流量测量的方法。
差压式流量计的优点在于易于安装和使用,适合于许多气体和液体的测量。
•孔板流量计是一种常见的差压式流量计。
它使用具有中央圆孔的板,当流体通过这个圆孔时产生了一个压差,根据这个压差,可以计算出被测流体的流量。
•喇叭喉管流量计是利用喇叭喉管产生进出口压差,根据过流面积和局部阻力计算的一种差压式流量计。
喇叭喉管的优点在于测量范围大,误差小,稳定性好。
2. 体积式流量计体积式流量计是直接测量被测流体通过流量计体积的方法。
常用的体积式流量计有滴定式、容积式、转子式等。
•滴定式流量计是在计算总流量时通过频繁的取样和称重得到的。
相关应用环境中,滴定式流量计广泛应用于肾透析液配制、药物注射泵精确控制等液量精度要求较高的场合。
•容积式流量计是一种直接读取被测流体体积的流量计,包括正弦板式、齿轮式、螺杆式、中测式、浮子式等。
其中齿轮式流量计结构简单,计量范围大,适用于粘度较小液体(如水、乙醇等)的流量测量。
•转子式流量计主要由转子和测量传感器组成,转子随流体转动,测量传感器会根据转子的转动生成信号输出,并通过数值积分计算出流体的累积体积,从而实现流量测量。
3. 质量式流量计质量式流量计是通过测量被测流体在单位时间内通过流量计的质量,然后再将质量转换为流量的方法。
常用的质量式流量计有热式、振动式等。
•热式质量流量计通过测量流过传感器时冷却的流体的热量,来计算流体的体积和质量流量。
由于数据处理比较复杂,所以前期的使用和维护相对困难。
•振动式质量流量计是以振动的方式来测量流体质量流量的一种流量计,具有测量精度高、测量范围广和响应速度快等优点。
常见的几种气体流量测量方法

常见的几种气体流量测量方法需要测量流量的气体种类繁多,最常见的空气、城市煤气、天然气和组分变化的气体。
可用来测量气体流量的仪表种类繁多,本节结合四种典型气体重点讨论差压式(含均速管流量计)、涡街流量计、旋进涡街式、超声式、气体涡轮流量计、气体腰轮式流量计的应用。
3.2.1压缩空气流量测量压缩空气是企事业单位重要的二次能源,大多由电能或热能经压缩机转化而来。
当空气压力值要求较低时,则由鼓风机产生。
对由大量能源转化而来的工质进行管理,以收到节约能源和提高设备管理水平的效果,是压缩空气流量计量的主要目的。
在化工等生产过程中,有一种重要的工艺过程氧化反应,它是以空气作原料,和另外某种原料在规定的条件下进行化学反应。
空气质量流量过大和过小,都会对安全生产、产品质量和贵重原料的消耗产生关键影响。
在这种情况下,空气流量测量精确度要求特别高,多半还配有自动调节。
锅炉和各种工业炉窖中的燃烧过程,其本质也是氧化反应,对助燃空气流量的测量,虽然准确度要求不像化工生产中的氧化反应那样高,但对环境保护和经济燃烧、节约燃料也有重要意义。
(1)空气流量测量的特点①振动大。
并非每一台空气流量计都安装在振动大的场所。
但是安装在压缩厂房和鼓风机房的空气流量计都得考虑振动问题。
这种振动主要来自压缩机和鼓风机,机器的振动通过空气管道或风管可以传到很远的地方。
其中振动最大的要数往复式压缩机,大型往复式压缩机运行时产生的振动往往带动厂房和周围地面一起振动,对相关空气流量计的准确而可靠的运行带来威胁。
它引发杠杆式差压变送器支点移动而使仪表产生示值漂移。
振动导致涡街流量传感器产生同振动频率相对应的干扰信号,引起流量示值大幅度偏高。
②气体带水。
压缩空气取自大气,而大气中总是含有一定数量的水蒸气。
水蒸气的含量用水蒸汽分压ps表示。
大气中的水蒸气饱和分压是大气温度的函数(见表3.4)。
在雨天和雾天,室外大气中的水蒸气分压达到饱和程度,即相对湿度达到100%,这时将大气压缩就如同压迫吸足水的海绵,随着体积的缩小,就有相应数量的水析出。
物理实验技术中的流速测量方法与技巧

物理实验技术中的流速测量方法与技巧引言:在物理实验中,流体的流速是一个重要的参数,它对于研究流体运动和流量的特性至关重要。
本文将介绍几种常用的流速测量方法与技巧,帮助读者了解流体的运动规律和实验操作。
一、流速测量方法之涡轮流量计涡轮流量计是一种常见的流速测量设备。
它利用涡轮在流体中旋转产生的频率与流速成正比的原理进行测量。
在实验中,将涡轮流量计放置在流体管道内,通过固定的转子叶片与流体发生转动摩擦,从而测量流速。
使用涡轮流量计时,需要注意选择适合流量范围的设备,以确保测量精度。
二、流速测量方法之风速计风速计主要用于气体流速的测量。
它采用热线或热膜测温原理,通过测量气体流经探头时温度的变化来计算流速。
风速计在实验中的应用非常广泛,例如测量风速、气体排放速度等。
测量时要注意探头与气体流动方向垂直,并做好温度补偿以提高测量精度。
三、流速测量方法之皮托管皮托管是一种常见且精确的流速测量仪器。
它利用流体速度与静压差的关系进行测量。
皮托管由一个通入流体的长导管和一个短导管组成。
通过测量长导管与短导管中的压力差,可以计算出流体的速度。
使用皮托管时,需要选择合适的导管长度和直径,以确保测量结果的准确性。
四、流速测量技巧之数据处理在进行流速实验时,良好的数据处理技巧是至关重要的。
首先,要保证实验中的数据采集准确可靠。
其次,在数据处理过程中,需要进行数据分析和统计,以去除异常值和噪音干扰,确保测量结果的准确性。
最后,还需要对数据进行合理的图表展示,以便清晰地观察和解读测量结果。
五、流速测量技巧之实验操作在进行流速测量时,合理的实验操作是非常关键的。
首先,要充分了解所使用仪器的操作原理和使用方法,并保证其正常工作状态。
其次,在操作过程中,要注意保持实验环境的稳定和恒定,避免外界因素对测量结果的影响。
最后,要保证实验的重复性,进行多次测量并取平均值,以提高测量的准确性。
六、流速测量技巧之误差分析在进行流速测量时,误差是无法避免的。
气体流量文档

气体流量概述气体流量指的是在单位时间内,气体通过某个给定区域的体积。
它是一个重要的物理量,广泛应用于工业、环境和实验室等领域。
准确测量气体流量对于正确控制和监测气体流程至关重要。
本文将介绍气体流量的基本概念、测量方法以及常见的气体流量计。
气体流量的基本概念单位气体流量的单位通常使用标准状态下的体积流量或质量流量来表示。
在国际单位制(SI)中,标准状态指的是温度为273.15K(0℃)和压力为101.325kPa(1大气压)的情况下。
常见的标准体积流量单位包括立方米每秒(m³/s),标准立方英尺每分钟(SCFM)等。
标准质量流量单位包括千克每秒(kg/s),磅每小时(lb/h)等。
流量类型气体流量可以分为压力差流量和速度流量两种类型。
•压力差流量:根据流体通过的压力差来测量流量。
常见的压力差流量计有孔板流量计、瓣片流量计和喷嘴流量计等。
•速度流量:根据流体通过的速度来测量流量。
常见的速度流量计有涡街流量计、热式流量计和超声波流量计等。
气体流量的测量方法气体流量的测量方法因测量对象、工作条件和准确度要求的不同而有所差异。
常见的气体流量测量方法包括差压法、速度法以及质量法。
差压法差压法是使用压力差来测量流量的一种方法。
根据伯努利方程,当气体通过管道或孔口时,流速增加,压力下降。
差压法利用压力差和已知关系式计算得出流量。
常见的差压流量计有以下几种:•孔板流量计:通过管道插入一个带孔的金属板来产生压力差。
根据孔板前后的压力差计算流量。
•瓣片流量计:通过改变管道中的瓣片位置来改变流道面积,从而产生压力差。
根据瓣片前后的压力差计算流量。
•喷嘴流量计:通过一个喷嘴,将气体加速并排出,产生压力差。
根据喷嘴前后的压力差计算流量。
速度法速度法是使用流体通过管道或孔口时的速度来测量流量的一种方法。
标准速度分布和测量点处速度的关系可帮助计算流量。
常见的速度流量计有以下几种:•涡街流量计:利用涡街发生器产生的涡街和流速之间的关系来测量流速,进而计算流量。
气体流量传感器工作原理

气体流量传感器工作原理
气体流量传感器的工作原理是通过测量气体在管道或系统中的流动速度和压降来确定流量。
以下是一种常见的气体流量传感器工作原理的描述:
1. 热敏法:这种方法利用一个加热器和一个温度传感器。
加热器将一定功率的热量传递给通过传感器区域的气体流动。
温度传感器测量气体流经时的温度变化。
根据被冷却的程度和传热速率,可以确定气体流量。
2. 压差法:这种方法使用了一个装置,包括一个差压传感器和一个孔板或者喷嘴。
当气体流经孔板或者喷嘴时,会产生压差。
差压传感器测量孔板两侧的压差,根据压差的大小可以计算出气体的流量。
3. 超声波法:这种方法利用超声波传感器来测量气体流动速度。
通常,超声波传感器将两个或多个超声波传感器安装在管道内的已知距离上。
其中一个传感器发射超声波,另一个传感器接收反射的超声波。
根据超声波的传播速度和接收到的信号延迟时间可以计算出气体的流速和流量。
这些是气体流量传感器常见的工作原理,根据不同的应用需求和测量范围,可能会采用不同的传感器和测量技术。
流量测量方法有哪些

流量测量方法有哪些流量测量方法是指通过一定的手段和设备对液体、气体或其他介质的流动进行测量的方法。
不同的流体具有不同的性质和流动方式,所以需要采用不同的方法来进行测量。
下面将介绍一些常见的流量测量方法。
一、差压法差压法是最常用的流量测量方法之一,它通过测量流体通过管道时产生的压差来计算流量。
常用的差压流量计有孔板流量计、叶片流量计、喂板流量计等。
这些流量计通过在管道中设置特定形状的装置,使流体通过时产生一定的压降,从而可以计算出流量。
二、旋涡法旋涡法是一种基于旋涡频率与流体流速成正比关系的流量测量方法。
它通过在流体中放置一个特殊形状的体积体,当流体通过时会在体积体后面形成一个旋涡,旋涡的频率与流体速度成正比。
常见的旋涡流量计有旋片流量计和涡街流量计。
三、电磁感应法电磁感应法是一种利用涡流效应测量电导率介质中流体流量的方法。
它通过在管道外围绕一线圈产生一个强磁场,当流体通过时,会产生涡流,涡流的变化会引起感应线圈中的电压或电流发生变化,从而测量流量。
四、超声波法超声波法是利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理进行流量测量的方法。
它通常使用超声波传感器对流体中的超声波进行发射和接收,根据超声波传播的时间差来计算流速和流量。
五、质量法质量法是一种直接测量流体质量流量的方法。
常见的质量流量计有热式质量流量计和冷式质量流量计。
热式质量流量计利用加热电极和测温电极之间的温差来测量质量流量;冷式质量流量计则通过测量流体中液体蒸发所吸收的能量来计算质量流量。
六、容积法容积法是一种通过测量流体占据的容积来计算流量的方法。
常见的容积流量计有活塞流量计、涡轮流量计以及齿轮流量计等。
这些流量计通过测量流体通过时装置内的容积变化来计算流量。
七、气体法气体法是一种通过测量由流体流动产生的声音或气体流动产生的压力差来计算流量的方法。
常见的气体流量计有气体钟、气体质量流量计等。
这些流量计通过测量流体的声音频率或压力差来计算流量。
常见流量计的不同用途

常见流量计的不同用途1.涡轮流量计:涡轮流量计是一种利用流体通过涡轮产生旋转力矩来测量流量的装置。
它在工业生产中被广泛应用于液体和气体的流量测量。
涡轮流量计可以用于测量液态燃料、天然气、蒸汽、水和空气等流体的流量,广泛应用于化工、石化、供热、供气、供水等领域。
2.电磁流量计:电磁流量计是一种利用电磁感应原理测量导电液体流量的装置。
它可以应用于各种液体(如水、酸、碱、乳液等)的流量测量,具有精确、可靠、维护方便等优点。
电磁流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、冶金等领域。
3.转子流量计:转子流量计是一种利用液体通过转子流动时产生转动损失与流动速度成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量各种液体(如燃油、化工原料、廉价介质等)的流量,并广泛应用于石化、能源、冶金、制药、农业等领域。
4.肯尼迪流量计:肯尼迪流量计是一种利用流体通过肯尼迪管产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量气体和液体流体的流量,广泛应用于石化、化工、冶金、电力、供暖等领域。
5.悬臂管流量计:悬臂管流量计是一种利用液体或气体通过悬臂管(也称为插入式流量计)时产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于测量各种气体和液体流体的流量,并广泛应用于石油、化工、电力、冶金、供暖等领域。
6.脉冲流量计:脉冲流量计是一种利用流体通过流量计产生脉冲信号来测量流量的装置。
它可以应用于各种气体和液体流体的流量测量,具有结构简单、体积小、价格低廉等特点。
脉冲流量计广泛应用于供水、供气、供热、环保、农业等领域。
7.超声波流量计:超声波流量计是一种利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于各种液体和气体的流量测量,具有不易堵塞、不易损坏、不受介质成分影响等优点。
超声波流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、环保等领域。
除了上述常见的流量计,还有其他一些特殊用途的流量计,如质量流量计、液面流量计、毛细管流量计等,它们根据不同的测量原理和应用场景,被应用于各种需要流量测量的工业领域,为工业生产提供了重要的技术支持和保障。
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流量计常用的几种测量方法简述点击次数:179 发布时间:2010-8-31 15:48:15
为了满足各种测量的需要,几百年来人们根据不同的测量原理,研究开发制造出了数十种不同类型的流量计,大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。
各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。
为达到较好的测量效果,需要针对不同的测量领域,不同的测量介质、不同的工作范围,选择不同种类、不同型号的流量计。
工业计量中常用的几种气体流量计有:
(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:
式中,qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;As为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式As=3.1794×10-6;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。
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。
(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。
工业应用中主要有:
① 涡轮流量计:当流体流经涡轮流量传感器时,在流体推力作用下涡轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值,检测线圈中的磁通随之发生周期性变化,产生周期性的电脉冲信号。
在一定的流量(雷诺数)范围内,该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。
涡轮流量计的理论流量方程为:
式中n为涡轮转速;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:
式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;D为表体通径,mm;M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比;d为旋涡发生体迎流面宽度,mm;f为旋涡的发生频率,Hz;Sr为斯特劳哈尔数,无量纲。
③ 旋进涡轮流量计:当流体通过螺旋形导流叶片组成的起旋器后,流体被强迫围绕中心线强烈地旋转形成旋涡轮,通过扩大管时旋涡中心沿一锥形螺旋形进动。
在一定的流量(雷诺数)范围内,旋涡流的进动频率与流经旋进涡流量传感器处流体的体积流量成正比。
旋进旋涡流量计的理论流量方程为:
式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;f为旋涡频率,Hz;K为流量计仪表系数,P/m3(p为脉冲数)。
④ 时差式超声波流量计:当超声波穿过流动的流体时,在同一传播距离内,其沿顺流方向和沿逆流方向的传播速度则不同。
在较宽的流量(雷诺数)范围内,该时差与被测流体在管道中的体积流量(平均流速)成正比。
超声波流量计的流量方程式为:
式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;V为流体通过超声换能器皿1、2之间传播途径上的声道长度,m;L为超声波在换能器1、2之间传播途径上的
声道长度,m;X为传播途径上的轴向分量,m;t1为超声波顺流传播的时间,s;t2为超声波逆流传播的时间,s。
速度式气体流量计一般由流量传感器和显示仪组成,对温度和压力变化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)、流量积算仪(温压补偿)或流量计算机(温压及压缩因子补偿);对准确度要求更高的场合(如贸易天然气),则另配置在线色谱仪连续分析混合气体的组分或物性值计算压缩因子、密度、发热量等。
(3)容积式流量计
在容积式流量计的内部,有一构成固定的大空间和一组将该空间分割成若干个已知容积的小空间的旋转体,如腰轮、皮膜、转筒、刮板、椭圆齿轮、活塞、螺杆等。
旋转体在流体压差的作用下连续转动,不断地将流体从已知容积的小空间中排出。
根据一定时间内旋转体转动的次数,即可求出流体流过的体积量。
容积式流量计的理论流量计算公式:
qf=n*V
式中,qf为工况下的体积流量,m3/s;n为旋转体的流速,周/s;V为旋转体每转一周所排流体的体积,m3/周。
在标准状态下,容积式流量计的体积流量计算公式与速度流量计相同。
气体容积式流量计属机械式仪表,一般由测量体和积算器组成,对温度和压力变化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)、流量积算仪(温压补偿)或流量计算机(温压及压缩因子补偿)。