化工仪表基础知识培训

1、压力损失小、量程范围大、精度高 2、在测量流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参 数的影响 3、安装简单，维护十分方便 4、应用范围广，蒸汽、气体、液体的流量均可测量 5、要求有一定的前后直管路距离
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5.6 超声波流量计
超声波流量计的基本原理 利用超声波可以透过物体的特性，在流体管道外设置超声波发送装置 ，测量管内流体流速，超声波在流动的流体中传播时就载上流体流速 的信息。因此通过接收到的超声波就可以检测出流体的流速，从而换 算成流量。
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6.阀门 6.1电磁阀
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6.1电磁阀
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6.1电磁阀
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6.2气动开关阀
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6.2气动调节阀
气动调节阀是已压缩空气 作为驱动，已4-20MA直流 电流作为控制信号，
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3.3压力变送器于差压变送器的区别
) 差压变送器有两个接口，分别为高压侧和低压侧主要测两个 口之间的差压，压力变送器就一个接口 ) 压力变送器是将实践的压力值转换成规范的电信号输出，而 差压变送器是比较两个压力值之间的压力差， 将这个差值转 换成规范信号输出(实践就是做减法，然后输出差值)。
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4.3超声波液位计与磁翻板液位计的安装方式
磁翻板安装方式 超声波安装方式
沈理分： 力学：差压式（孔板流量计）、浮子式、靶式、涡街等； 声学：超声波 电学：电磁流量计等
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5.4.1金属浮子流量计特点
1、金属浮子流量计适用于小管径和低流速
2、大部分浮子流量计没有上游直管段要求，或者说对上游直管段要求不高。 3、大部分结构浮子流量计只能用于自下向上垂直流的管道安装。 4、测量不受液体密度、温度、压力变化的影响 5、不适合蒸汽、气体、粘稠状液体、固体、液体与固体的混合物质的测量 6、但是比较适合不导电液体（乙醇、甲醇、纯净水等等）
5.1孔板流量计
当充满管道的流体流经孔板时，将产生局部收缩，流束集中，流 速增加，静压力降低，于是在孔板前后产生一个静压力差，该压 力差与流量存在着一定的函数关系，流量越大，压力差就越大。 通过导压管将差压信号传递给差压变送器，转换成 4 ～ 20mA.DC 标准信号，经流量显示仪，便显示出管道内的瞬时和累积流量。 适用介质 ：各种液体、气体、饱和蒸汽,过热蒸汽
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3.4压力变送器于差压变送器的用途
) 压力测量 1、正压 2、负压（真空度） ) 液位测量 计算公司：P=ρgh P：压力 ρ：密度 （水的密度 1000kg/m³ ） g：重力加速度 9.8N/kg≈10N/kg h：高度 例子： 十米高水罐压力计算 已知： ρ=1000 kg/m³ g=10 N/kg h=10 M P=1000 kg/m³ ×10 N/kg×10M =100000Pa=100KPa=0.1MPa 0.1MPa=1公斤压力=10米水柱
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4.1磁翻板液位计特点
) 可就地显示也可远传信号 ) 液位显示直观 ) 不局限于被测容器的样式 ) 测量精度不高（精度在10毫米左右） ) 不适合粘稠状液体、固体、液体与固体的混合物质的测量
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4.2超声波液位计
) 超声波液位计是采用超声波测距原理 超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知 ，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射 和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。 ) 超声波液位计适用于粘稠状液体、固体、液体与固体的混合 物质的测量
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6.2电动调节阀
电动调节阀是已电机作为 驱动，已4-20MA直流电流 作为控制信号
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7.自动控制系统
) 开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统
) 闭环控制系统：可以将控制的结果反馈回来与希望值比较，并根 据它们的误差调整控制作用的系统
双金属温度计工作原理
双金属温度计中的感温元件是用两片膨胀系数不同的金属片叠 焊在一起而制成的。双金属片受热后，由于两金属片的膨胀长 度不同而产生弯曲，温度越高产生的膨胀长度差就越大，因而 引起弯曲的角度就越大。双金属温度计就是基于这一原理而制 成的，它是用双金属片制成螺旋形感温元件，外加金属保护套 管，当温度变化时，螺旋的自由端便围绕着中心轴旋转，同时 带动指针在刻度盘上指示出相应的温度数值。
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5.3.电磁流量计
电磁流量计所依据的基本理论是 法拉第电磁感应定律。当导体切割 磁力线运动时，导体内将产生感应 电动势。根据该原理，可测量管内 流动的导电流体的体积，导电流体 流动的方向与电磁场的方向垂直， 在导管垂直方向施加一个交变的磁 场，并在有绝缘衬里的导管内壁两 侧安装一对电极，两电极的连线既 与导管轴线垂直，又与磁场方向垂 直，当导电液体流经导管时，因切 割磁力线，两个电极上就产生感应 电动势。
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温度 按使用的测量范围分：
常把测量600℃以上的测温仪表叫高温计；测量600℃以下的测 温仪表叫温度计；
按工作原理分：
分为膨胀式温度计、热电偶温度计、热电阻温度计和辐射高温 计；
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2.1 膨胀式温度计
膨胀式温度计是基于物体受热时体积膨胀的性质而制成的。玻 璃管温度计属于液体膨胀式温度计，双金属温度计属于固体膨胀式 温度计。
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4.液位
) 磁翻板液位计 工作原理：根据浮力原理和磁性耦合作用 研制而成。当被测容器 中的液位升降时 ，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降 ，浮子 内的永久磁钢通过磁耦合传递到 磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱 翻转 180°，当液位上升时翻柱由白色转变为 红色，当液位下降时 翻柱由红色转变为 白色，指示器的红白交界处为容器内部液 位的实 际高度，从而实现液位清晰的指 示。
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5.5涡街流量计
涡街流量计是应用流体振荡原理来 测量流量的，流体在管道中经过涡 街流量变送器时，在三角柱的旋涡 发生体后上下交替产生正比于流速 的两列旋涡，通过测量旋涡频率就 可以计算出流过旋涡发生体的流体 平均速度
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5.5.1涡街流量计特点
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谢谢大家！
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2.3 一体化温度变送器
温度变送器就是基于热电阻原理开发的，它是将电阻信号转换 成标准电流信号输出并显示。
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2.3.2 一体化温变的选型： （1）测量范围，也就是量程 （2）被测介质 （3）是否需要就地显示 （4）插入深度 （5）安装场所 （6）现场环境
仪表基础知识培训
刘兴兵
目录
仪表的分类 温度 压力 液位 流量 阀门 控制系统
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1 仪表的分类
检测仪表-----将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。
一次仪表-----一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表 ，即为检测元件。一次测量仪表是与介质直接接触，是在室外就地 安装的。 （即所谓的现场传感器） 二次仪表-----将测得的信号变送转换为可计量的标准电气信号并显示 的仪表。即包括变送器和显示装置。
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5.4金属浮子流量计
当流体向上流经管子时。浮子向上移动，在某一位置浮子所受升力与浮子重 力达到平衡，此时浮子与孔板（或锥管）间的流通环隙面积保持一定。环隙 面积与浮子的上升高度成比例，即浮子的某一高度代表流量的大小。浮子上 下移动时，以磁耦合的形式将位置传递到外部指示器，使指示器的指针跟随 浮子移动，并借助凸轮板使指针线性地指示流量值的大小。
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5.6 超声波流量计特点
1、超声波流量计是一种非接触式仪表，它既可以测量大管径 的介质流量也可以用于不易接触和观察的介质的测量。 2、它的测量准确度很高，尤其可以解决其它仪表不能的强腐 蚀性、非导电性、放射性、高粘度及易燃易爆介质的流量 测量问题 3、目前我国只能用于测量200℃以下的流体
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2.1双金属温度计
双金属温度计是一种测量中低温度 的现场检测仪表。可以直接测量各 种生产过程中的 -80℃～ +500℃范 围内液体、蒸汽和气体介质温度。 其适用于就地显示 特点 ： 现场显示温度，直观方便； 安全可靠，使用寿命长； 多种结构形式，可满足不同要求。
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3.5压力变送器于差压变送器的选型
) 压力选型 1、被测介质（液体、气体、蒸汽） 2、安装场所 3、量程范围 4、输出信号及工作电压 5、不适合粘稠状液体、固体、液体与固体的混合物质的测量 备注：一般选择压力变送器 ) 液位选型 1、同上 2、被测容器的样式（敞口罐还是密闭罐也叫常压罐和高压罐 ） 备注：一般选择差压变送器
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