流量计在线自动标定的设计与实现

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流量计在线自动标定的设计与实现

孔板流量计计算书

TAG : --- Timestamp:---Review number:--- Sales order number:Serial number :Person in charge : Sizing Sheet -data sheet Operating Conditions *The user is responsible for the selection of process-wetted materials in view of their corrosion resistance. Endress+Hauser makes no guarantees and assumes no liability for the corrosion resistance of the materials selected here for the application described above. ** The PED category is an Endress+Hauser recommendation and depends on the fluid category, process data as well from the max. permissible pressure of the selected pressure rating.The fluids of the Applicator data base are classified to 67/548/EWG.

TAG : --- Timestamp:---Review number:--- Sales order number:Serial number :Person in charge : Sizing Sheet -installation / options Pipe Dimensions *The Enduser is responsible for the correct selection of the piping. Applicator does not calculate necessary pipe wall thickness according to application data. Endress + Hauser takes no liability for the suitability of the pipe dimensions. Mounting Position Compact version / horizontal pipe Gas / pointing left in direction of flow Optimization criterion Optimized by Endress+Hauser

气体流量测定与流量计标定

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 0.2m3·h—1和0.5m3·h—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

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。

孔板流量计计算公式

孔板流量计计算公式 孔板流量计,可广泛应用于石油、化工、天然气、冶金、电力、制药等行业中,各种液体、气体、天燃气以及蒸汽的体积流量或质量流量的连续测量。但是许多人不知道孔板流量计是怎么计算出来,今天我就和大家探讨一下孔板流量计的计算公式 简单来说差压值要开方输出才能对应流量 实际应用中计算比较复杂一般很少自己计算的这个都是用软件来计算的下面给你一个实际的例子看看吧 一.流量补偿概述 差压式孔板流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。以体积流量公式为例: Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1) 其中:C 流出系数; ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积,M^2 ΔP 节流装置输出的差压,Pa; β直径比 ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3; Qv 体积流量,m3/h 按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。计算公式如下: Q = 0. *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式: ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50 其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二.程序分析 1.瞬时量 温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15 压力量:必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。同时在画面上做监视。 2.累积量 采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能

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。

压差流量计计算公式

()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,此差压值与该流量地平方成正比.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 地应用.孔板流量计理论流量计算公式为:式中,为工况下地体积流量,;为流出系数,无量钢;β,无量钢;为工况下孔板内径,;为工况下上游管道内径,;ε为可膨胀系数,无量钢;Δ为孔板前后地差压值,;ρ为工况下流体地密度,.对于天然气而言,在标准状态下天然气积流量地实用计算公式为: 式中,为标准状态下天然气体积流量,;为秒计量系数,视采用计量单位而定,此式×;为流出系数;为渐近速度系数;为工况下孔板内径,;为相对密度系数,ε为可膨胀系数;为超压缩因子;为流动湿度系数;为孔板上游侧取压孔气流绝对静压,;Δ为气流流经孔板时产生地差压,. 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、准确度要求高地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.()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地一类流量计.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地磁阻值,检测线圈中地磁通随之发生周期性变化,产生周期性地电脉冲信号.在一定地流量(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地体积流量成正比.涡轮流量计地理论流 量方程为:式中为涡轮转速;为体积流量;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)有关地参数;为与涡轮顶隙、流体流速分布有关地系数;为与摩擦力矩有关地系数. 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地交替排列地旋涡涡街.在一定地流量(雷诺数)范围内,旋涡地分离频率与流经涡街流量传感器处流体地体积 流量成正比.涡街流量计地理论流量方程为:式中,为工况下地体积流量,;为表体通径,;为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比;为旋涡发生体迎流面宽度,;为旋涡地发生频率,;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地起旋器后,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.在一定地流量(雷诺数)范围内,旋涡流地进动频率与流经旋进涡流量传感器处流体地体积流量成正比.旋进旋涡流量计地理论流量方程 为:式中,为工况下地体积流量,;为旋涡频率,;为流量计仪表系数,(为 脉冲数). ④时差式超声波流量计:当超声波穿过流动地流体时,在同一传播距离内,其沿顺流方向和沿逆流方向地传播速度则不同.在较宽地流量(雷诺数)范围内,该时差与被测流体在管道中地体积流量(平均流速)成正比.超声波流量计地流量方程式为:

流量计校准SOP

1. 目的 为加强公司内流量计的校验、维护、检修管理,确保生产安全、稳定、长周期运行,依据国家有关规范、规程制定本程序。 2. 政策 公司的流量计的校验、维护、检修依照此程序进行。 3. 适用范围 公司流量计校验、维护、检修管理 4. 定义 N.A 5. 参考文献 5.1、JJF 1004-2004 流量计量名词术语及定义 5.2、JB/T 9248-1999 电磁流量计 6. 职责 6.1生产部 6.1.1使用单位 负责按此程序及相关规定对流量计进行正确的使用,并在日常生产 使用中对流量计进行监督。 6.1.2设备部 负责依据此程序及相关技术文件对流量计进行正确的校验、检修, 并对使用单位的使用情况进行监督和检查。 7. 程序 7.1校验设备 标准器具:电磁流量计(横河,24VDC,口径DN50mm)一台 电磁流量计(横河,24VDC,口径DN25mm)一台辅助设备:塑料水箱一只 24V稳压电源一只 数字万用表一只 7.2校验环境要求: 校验应在现场校验室内进行,无对仪表及线路产生影响的振动、电磁 干扰;室内温度应保持在5℃~35℃,相对湿度不大于85%;仪表的 电源应稳定220VAC、24VDC电源波动不应超过±10%,24VDC电 源波动不应超过±5%。

7.3使用范围: 使用于测量范围在0~15m3/h之间的横河系列流量计 7.4流量计的准确度等级和允许误差: 由于厂内流量计测量和校验条件不足,只做初步校验。示值与参考值 小于满量程的1%即为准确。 7.5校验步骤: 7.5.1外观检查: 铭牌应完整、清晰,仪表名称、规格及型号、准确 度等级、计量器生产许可证标志及编号、供电电源等级、制造 厂名称及出厂日期、产品编号,防爆类型应有防爆等级标记及 防爆合格证编号,可动部件灵活可靠、紧固件没有松动和损坏现 象。 7.5.2严格按照仪表生产厂家的有关技术资料用500V兆欧表对被试 表进行绝缘检查,正确接线,复核电源电压等级与被试表相符。 7.5.3接通电源后,首先应检查显示窗数字有无缺字显示,然后通过 大小接头根据合理长度使用变径,连接需要标定的流量计,打 开水阀,给标准水箱注水。 7.5.4输入与仪表下限、上限值相应的电信号时,仪表应显示下限、 上限值,直到零点、满度符合要求为止。 7.6结果的判定: 7.6.1计算各点误差并与仪表精度相比较,≧仪表精度视为合格;≦仪 表精度视为不合格品。 7.6.2求出基本误差对应的电参数值,然后将各校验点的参数值与之 相比较.如各点均不超过基本误差对应的参数值则视为合格。 7.7注意事项: 对校验合格的数字显示仪表贴好标签,放置在合格产品处,以备使用; 对不合格仪表进行维修。 7.8 不合格流量计的调整方法: 返厂维修 8. 表单

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

孔板流量计简易计算公式应用

孔板流量计简易计算公式应用 介绍孔板流量计的计算公式,通过将简易公式和通用公式的对比,发现简易公式更直观,而且计量误差很小,能够满足生产要求,为维护提供了方便。 关键词计量学;孔板;流量;公式;误差 孔板是典型的差压式流量计,它结构简单,制造方便,使用广泛,主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的,而流出截面是突然扩张的,流体的流动速度(情况)在孔板前后发生了很大的变化,从而在孔板前后形成了差压,通过测量差压可以反映流体流量大小。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方,然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值,如公式(1)所示。 其中Q ——体积流量,Nm3/h; Qmax——设计最大流量,Nm3/h;? P ——实际差压,Pa; ? P设——设计最大差压,Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量,特别是在压力、温度波动(变化)较大的时候,测量出来的流量和真实流量相差较大。所以,流量的计算还需要增加温度、压力补偿。 在孔板通用公式中,增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理,此外还需要孔板设计说明书上的流

量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数,公式比较复杂;经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多,只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力,即可准确获得实际流量值。 1、孔板流量计计算公式; 1.1 通用计算公式: 其中Q----体积流量,Nm3/h; K----系数; d----工况下节流件开孔直径,mm;ε----膨胀系数;α----流量系数;? P----实际差压,Pa;ρ----介质工况密度,kg/m3。 公式(2)中的介质工况密度ρ和温度、压力有关,根据克拉珀龙方 程,有(3) P ----压力,单位Pa;V ----体积,单位m3;T ----绝对温度,K; n ----物质的量;R ----气体常数。 相同(一定)质量的气体在温度和压力发生变化时,有: P1----某种状态下气体压强,Pa;V1----某种状态下气体体积,m3;T1----某种状态下气体绝对温度,K;又:

各种流量计计算公式

各种流量计计算公式内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

V锥流量计计算公式为: 其中: K为仪表系数; Y为测量介质压缩系数;对于瓦斯气Y=; ΔP为差压,单位pa; ρ为介质工况密度,单位kg/m3。取 涡街流量计计算公式: 一、孔板流量计 工作原理 流体流经管道内的孔板,流速将在孔板处形成局部收缩因而流速增加,静压力降低,于是在孔板上、下游两侧产生静压力差。流体流量愈大,产生的压差愈大,通过压差来衡量流量的大小。它是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础,在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其流量计算公式如下: 上式中:ε——被测介质可膨胀性系数,对于液体ε=1;对气体等可压缩流体ε<1() Q ——流体的体积流量 (单位:m3/min) 工 d ——孔径(单位:m ) △P——差压(单位:Pa)

ρ ——工作状况下,节流件(前)上游处流体的密度,[㎏/m3]; 1 C ——流出系数 β——直径比 安装 孔板的安装要求:对直管段的要求一般是前10D后5D,因此在安装孔板时一定要满足这个直管段距离要求,否则测量的流量误差大。 测量误差分析 1.3.1 基本误差 孔板在使用过程中,会由于煤气的侵蚀而产生变形,从而引起流量系数增大而产生测量误差;而且流量计工作时间越长,流体对节流件的冲刷越严重,也会引起流量系数增大而产生测量误差。 1.3.2 附件误差 孔板节流装置安装于现场严酷的工作场所,在长期运行后,无论管道或节流装置都会发生一些变化,如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度,因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。

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

几种流量计的安装调试方法

智能旋进旋涡流量计主要用途:可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业测量各种气体流量,是目前油田和城市天然气输配计量和贸易计量的首选产品。 智能旋进旋涡流量计工作原理:在入口侧安放一组螺旋型导流叶片,当流体进入流量传感器时,导流叶片迫使流体产生剧烈的漩涡流。当流体进入扩散段时,旋涡流受到回流的作用,开始做二次旋转,形成陀螺式的涡流进动现象。该进动频率与流量大小成正比,不受流体物理性质和密度的影响,检测元件测的流体二次旋转进动频率就能在较宽的流量范围内获得良好的线性度。信号经前置放大器放大、滤波、整形转换为与流速成正比的脉冲信号,然后再与温度、压力等检测信号一起被送往微处理器进行积算处理,最后在液晶显示屏上显示测量结果(瞬时流量、累积流量及温度、压力数据)。 智能旋进旋涡气体流量计主要特点: 1.内置式压力、温度、流量传感器,安全性能高,结构紧凑,外形美观。 2.就地显示温度、压力、瞬时流量和累积流量。 3.采用新型信号处理放大器和独特的滤波技术,有效地剔除了压力波动和管道振动所产生的干扰信号,大大提高了流量计的抗干扰能力,使小流量具有出色的稳定性。 4.特有时间显示及实时数据存储之功能,无论什么情况,都能保证内部数据不会丢失,可永久性保存。 5.整机功耗极低,能凭内电池长期供电运行,是理想的无需外电源就地显示仪表。 6.防盗功能可靠,具有密码保护,防止参数改动。 7.表头可180度随意旋转,安装方便 智能旋进旋涡气体流量计在天然气流量中的应用已经十分广泛,是目前天然气流量计测量的最佳选择。 金属管浮子流量计工作原理: LZ系列金属管浮子流量计由二部分组成: 传感器———测量管及浮子; 信号变送器———指示器; 传感器的触液材质有四种:不锈钢、哈氏合金、钛材、不锈钢衬PTFE;用户可根据不同的触液材质,来满足工艺的耐压及介质防腐的需要。根据不同的测量要求,用户在选型时,可以选择不同的指示器组合,来实现不同的测量要求。流量的测量是由指示器内的变送器通过耦合磁钢感受浮子位置的变化来完成流量的指示和信号的远传输出的。当被测介质自下而上流经测量管时,浮子受重力、浮力及流体流速对浮子垂直向上的推动力三者平衡时,浮子即相对而言静止在某个位置,这个位置随浮子与锥管的环面积、流体流速而变化,浮子

计算差压流量计计算公式汇总归纳

计算差压流量计计算公式汇总归纳 已知工艺管道的直径,管道内介质的密度,怎么算出差压变送器的压力.差压变送器是配合弯管流量计一起安装的.尽量说详细点,谢谢 差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。以体积流量公式为例: Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1) 其中:C 流出系数; ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积,M^2 ΔP 节流装置输出的差压,Pa; β直径比 ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3; Qv 体积流量,m3/h 按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。计算公式如下: Q = 0.004714187 *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式: ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50 其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二.煤气计算书(省略)

三.程序分析 1.瞬时量 温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15 压力量:必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。同时在intouch画面上做监视。 2.累积量 采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能。 差压流量计的通用计算公式如下图所示,由式1推导可得到式2。式中Q代表流量,△P代表差压,ρ代表流体密度,K是仪表系数,由流量计出厂标定时得到。 流量与差压的平方根成正比。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,已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。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成

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—

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V S。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V s 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—截止阀;a—出口压力取压点;b—吸入压力取压点;1-1’—流量计压差;2-2’—光滑管压差;3-3’—粗糙管压差;4-4’—闸阀近点压差; 5-5’—闸阀远点压差;6-6’—截止阀近点压差;7-7’—截止阀远点压差;J-M—光滑管;K-L—粗糙管

各种流量计计算公式

V锥流量计计算公式为: 其中: K为仪表系数; Y为测量介质压缩系数;对于瓦斯气Y=0.998; ΔP为差压,单位pa; ρ为介质工况密度,单位kg/m3。取0.96335 涡街流量计计算公式:

一、孔板流量计 1.1 工作原理 流体流经管道内的孔板,流速将在孔板处形成局部收缩因而流速增加,静压力降低,于是在孔板上、下游两侧产生静压力差。流体流量愈大,产生的压差愈大,通过压差来衡量流量的大小。它是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础,在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。其流量计算公式如下: 上式中:ε——被测介质可膨胀性系数,对于液体ε=1;对气体等可压缩流体ε<1(0.99192)Q工——流体的体积流量(单位:m3/min) d ——孔径(单位:m ) △P——差压(单位:Pa) ρ1——工作状况下,节流件(前)上游处流体的密度,[㎏/m3]; C ——流出系数 β——直径比 1.2 安装 孔板流量计的安装要求:对直管段的要求一般是前10D后5D,因此在安装孔板流量计时一定要满足这个直管段距离要求,否则测量的流量误差大。

1.3 测量误差分析 1.3.1 基本误差 孔板在使用过程中,会由于煤气的侵蚀而产生变形,从而引起流量系数增大而产生测量误差;而且流量计工作时间越长,流体对节流件的冲刷越严重,也会引起流量系数增大而产生测量误差。 1.3.2 附件误差 孔板节流装置安装于现场严酷的工作场所,在长期运行后,无论管道或节流装置都会发生一些变化,如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度,因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。

新版流量计标定实验讲义

实验二 流量计的标定 一、实验目的 1、了解孔板流量计和文丘里流量计的操作原理和特性,掌握流量计的一般标定方法; 2、测定孔板流量计和文丘里流量计的流量系数的C 0和Cv 与管内Re 的关系。 3、通过C 0和Cv 与管内Re 的关系,比较两种流量计。 二、基本原理 工厂生产的流量计大都是按标准规范生产的,出厂时一般都在标准技术状况下(101325Pa ,20℃)以水或空气为介质进行标定,给出流量曲线或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数,或将流量读数直接刻在显示仪表上。然而在使用时,所处温度、压强及被测介质的性质与标定状况多数并不相同,因此为了测量准确和方便使用,应在现场进行流量计的标定或校正。对已校正过的流量计,在长时间使用磨损较大时也需要再次校正。对于自制的非标准流量计,则必须进行校正,以确定其流量系数C 0或C v 。本实验通过改变流体流量q 和压差ΔP f ,获得一系列Re 与C 0或C v ,采用半对数坐标绘制出C 0或C v 与Re 的关系曲线进而实现流量计的标定或校正。 1、流体在管内Re 的测定: 式中:ρ、μ— 流体在测量温度下的密度和粘度 [Kg/m 3 ]、[Pa ·s] q — 管内流体体积流量 [m 3/s] 2、孔板流量计和文丘里流量计 孔板流量计和文丘里流量计是应用最广的节流式流量计,其结构如图2-1所示。 a 孔板流量计 b 文丘里流量计 图2-1 节流式流量计结构 孔板流量计是利用动能和静压能相互转换的原理设计的,它是以消耗大量机械能为代价的。孔板的开孔越小、通过孔口的平均流速u 0越大,孔前后的压差ΔP 也越大,阻力损失也随之增大。为了减小流体通过孔口后由于突然扩大而引起的大量旋涡能耗,在孔板后开一渐扩形圆角。因此孔板流量计的安装是有方向的。若是方向弄反,不光是能耗增大,同时其流量系数也将改变,实际上这样使用没有意义。 以孔板流量计为例,若用f P ?表示节流前后两截面之间的压差,根据两截面之间的柏努利方程,可知: 222222121 1u P gZ u P gZ ++=++ρρ,则有:ρ f P u u ?=-22122 以孔口速度u 0代替上式中的u 2,并将质量守恒式u 1A 1= u 0A 0代入,得:

水银差压流量计计算公式

差压流量计计算公式 已知工艺管道的直径,管道内介质的密度,怎么算出差压变送器的压力.差压变送器是配合弯管流量计一起安装的.尽量说详细点,谢谢 差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体, 具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能 量总和不变。以体积流量公式为例: Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1) 其中:C 流出系数;ε可膨胀系数 Α节流件开孔截面积,M^2 ΔP 节流装置输出的差压,Pa; β直径比ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3; Qv 体积流量,m3/h 按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路 是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转 换。计算公式如下: Q = 0.004714187 *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa 也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。 在根据密度公式:ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50 其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值 ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。 二.煤气计算书(省略)三.程序分析1.瞬时量 温度量:必须转换成绝对摄氏温度;即+273.15 压力量:必须转换成绝对压力进行计算。即表压+大气压力 补偿计算根据计算公式,数据保存在PLC的寄存器内。同时在intouch画面上做监视。 2.累积量:采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积,即将补偿流量值(Nm3/h)比上1800 单位转换成每2S的流量值,进行累积求和,画面带复位清零功能。 差压流量计的通用计算公式如下图所示,由式1推导可得到式2。式中Q代表流量,△P代 表差压,ρ代表流体密度,K是仪表系数,由流量计出厂标定时得到。 流量与差压的平方根成正比。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,已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。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组 成

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

电磁流量计标定

流量校准有直接测量法和间接测量法两种方法 直接测量法亦称实流校准法,是以实际流体流过被校验仪表,再用别的标准装置(标准流量计或流量标准计量器具)测出流过流体的流量,与被校仪表的流量值作比较,这种方法有人称作湿法标定(wet calibration)。实流校准法获得的流量值既可靠又准确,为目前许多流量仪表(如、容积式流量计、涡轮流量计、科里奥利质量流量计)所采用,而且作为建立标准流量的方法。 制造厂在出厂前均以实流校准法在流量校准标准装置(有时简称流量标准装置或流量校准装置)上完成流量量值传递过程。使用单位对定期检定和检修后的仪表亦要在流量校准标准装置上作实流校准。 流量校准标准装置是按照有关标准和检定规定建立的,并由国家授权的专门机构认定,能作流量量值传递的装置,是提供流量量值的校准设备,其量值可溯源到质量、时间和温度的国家计量基准量。 干法校准是一种间接校准法,是以测量电磁流量传感器的流通面积等结构尺寸和磁通密度B,计算流量值,获得相应的精确度。干法校准是在20世纪70年代以解决大口径无法实现实流校准的校准方法。曾作为日本工业标准JIS Z8764-1975《应用测量流量的方法》的内容。由于精确度相对较低,现在已很少采用。1986年修订的日本工业标准JIS Z 8764《》中干法校准的内容已不属正文,而移至解说部分(相当于我国标准的附录和编制说明一类)。 现场“流量比对”是指在现场与其他“参照流量”进行比较,例

如临时夹装的超声流离那个机的测量值,流入管系中已丈量过容量的液体体积等都可作为“参照流量”。“流量比对”只是一种辅助性检查,以评估测量值、大体误差范围、判别仪表是否正常或出现了故障 以电子秤测量整个管段内导电介质重量,利用激励模块在电磁流量计电极上加上一个与电磁流量计励磁电流同步的方波电流信号,则在管段内会形成一个与电磁流量计工作磁场同步的交变电流场,整段导电介质将受到一个方向上、下交变的力F,导致高精度电子秤测得的介质质量减小或增加F/g,同时通过电流计测量出流过电极的激励电流I的大小,则最终可通过关系式S=F/I计算出电磁流量计一次传感器转换系数,从而完成电磁流量计的干标定。该方法可避免现有实流标定方法装置庞大、成本高的缺点,及干标定方法需测量工作磁场、数学计算过程复杂的缺点,是一种简便且易实现的低成本标定方法。

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