(未完)第八章 压力流量测量
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检测技术—压力与流量测量
压力、压差测量仪表
放大电路
4~20 mA
S2Βιβλιοθήκη S1 原理：△P变化ΔS
S0 S0 图2-19膜片位移原理图
△C
电流的变化
压力、压差测量仪表
电容式压力变送器的特点： ➢优点 1）灵敏度高，电容的相对变化率可以很大。 2）结构可做的刚度大而质量小，可在很高的频率下工作。 3）稳定性好，测量准确度高。准确度可达±0.25%---±0.05% 4）结构简单、抗振、耐用，能在恶劣环境下工作。 ➢缺点 分布电容影响大，必须采取措施设法减少影响。
压力、压差测量仪表
6. 压力测量仪表的分类 压力测量仪表按敏感元件和工作原理的特性不同，分为四类：
1）液柱式压力计 2）弹性式压力计 3）负荷式压力计 4）电气式压力计
压力、压差测量仪表
1）液柱式压力计 它是根据流体静力学原理，把被测压力转换成液柱高度来实现测 量的。主要有：U形管压力计、单管压力计、斜管压力计、补偿微 压计、自动液柱式压力计等。
马钢第六届职业技能大赛
二．流量测量仪表
流量测量仪表
1. 流量的定义 流体在单位时间内通过管道截面积的数量称为流体的瞬时流量， 简称流量。 体积流量：当流体以体积表示时称为体积流量;
p1 p2
1
1
h1
h
h2
2
2
P0
1
1
h1
h2
0
2
p
0
压力、压差测量仪表
2）弹性式压力计 它是根据弹性元件受力变形的原理，将被测压力转换成位移来实 现测量的。常用弹性元件：弹簧管、膜片、波纹管等。
P
P 弹簧管式弹性元件
膜片式弹性元件
压力、压差测量仪表
压力与流量的测量方法ppt
流量测量误差来源
03
根据安装条件选择
不同的流量计对安装场所有不同的要求，如需要宽敞的空间或特定的管道配置。
流量计的选择
01
根据测量介质选择
不同的流量计适用于不同的介质测量，如气体流量计适用于测量气体介质，而电磁流量计则适用于测量导电性液体。
02
根据测量精度选择
不同的流量计精度等级不同，应根据实际需要选择合适的精度等级。
标准化协议
01
制定通用的压力和流量测量技术标准，如通信协议、数据格式等，实现不同设备之间的互操作和信息共享。
压力与流量测量技术的标准化发展
标准化测试方法
02
建立统一的压力和流量测量技术测试方法，包括精度、稳定性、可靠性等方面的测试，为技术评估和应用提供依据。
标准化数据格式
03
规范压力和流量测量数据的存储和传输格式，方便数据的共享、比对和分析，促进测量技术的发展和应用。
流量计校准的重要性
流量计校准方法
流量计校准周期
流量计的校准
流量测量的应用场景
在石油、化工、电力等工业生产领域，需要对各种流体介质的流量进行精确测量，以便进行生产控制和能源计量。
工业生产
在污水处理、气体排放等环境保护领域，需要对污染物的流量进行测量，以便进行环境监测和控制。
环境保护
在公路、铁路、水路等交通运输领域，需要对货物流量、交通量等参数进行测量，以便进行运输管理和规划。
目的和背景
01
流量和压力是工业生产过程中的重要参数，其准确测量对于提高产品质量、优化生产工艺、降低能源消耗和保障生产安全具有至关重要的作用。
重要性和意义
02
通过对流量和压力的监测，企业可以实现能源的有效利用和管理，减少生产成本，提高经济效益。
03
根据安装条件选择
不同的流量计对安装场所有不同的要求，如需要宽敞的空间或特定的管道配置。
流量计的选择
01
根据测量介质选择
不同的流量计适用于不同的介质测量，如气体流量计适用于测量气体介质，而电磁流量计则适用于测量导电性液体。
02
根据测量精度选择
不同的流量计精度等级不同，应根据实际需要选择合适的精度等级。
标准化协议
01
制定通用的压力和流量测量技术标准，如通信协议、数据格式等，实现不同设备之间的互操作和信息共享。
压力与流量测量技术的标准化发展
标准化测试方法
02
建立统一的压力和流量测量技术测试方法，包括精度、稳定性、可靠性等方面的测试，为技术评估和应用提供依据。
标准化数据格式
03
规范压力和流量测量数据的存储和传输格式，方便数据的共享、比对和分析，促进测量技术的发展和应用。
流量计校准的重要性
流量计校准方法
流量计校准周期
流量计的校准
流量测量的应用场景
在石油、化工、电力等工业生产领域，需要对各种流体介质的流量进行精确测量，以便进行生产控制和能源计量。
工业生产
在污水处理、气体排放等环境保护领域，需要对污染物的流量进行测量，以便进行环境监测和控制。
环境保护
在公路、铁路、水路等交通运输领域，需要对货物流量、交通量等参数进行测量，以便进行运输管理和规划。
目的和背景
01
流量和压力是工业生产过程中的重要参数，其准确测量对于提高产品质量、优化生产工艺、降低能源消耗和保障生产安全具有至关重要的作用。
重要性和意义
02
通过对流量和压力的监测，企业可以实现能源的有效利用和管理，减少生产成本，提高经济效益。
压力和流量的测量
04
压力和流量关系分析
伯努利方程在管道流动中应用
伯努利方程
局限性
伯努利方程是描述流体在管道中流动 时，压力、速度和高度之间关系的方 程。
伯努利方程假设流体为不可压缩的， 且流动为定常流动，对于高速流动和 可压缩流体，其应用受到一定限制。
应用场景
伯努利方程可用于计算管道中不同位 置的压力和速度，以及预测流体在管 道中的流动行为。
技术发展与应用需求
随着科技的进步和产业的发展，对于压力和流量测量的精度 、稳定性、可靠性等要求不断提高，同时新的测量技术和方 法也不断涌现。
汇报范围
压力测量原理及技术应用
介绍压力测量的基本原理，包括压力传感器的工作原理、信号调理与处理技术，以及压力 测量技术在不同领域的应用实例。
流量测量原理及技术应用
数据采集、处理与可视化展示技巧分享
数据采集
使用高精度数据采集系统，确保数据的准确性和 可靠性。
数据处理
对采集到的数据进行预处理，如去噪、平滑等， 以提高数据质量。
可视化展示
利用图表、曲线等方式将数据可视化，便于观察 和分析数据的特征和趋势。
实验结果讨论与误差分析
实验结果讨论
根据实验数据，分析压力和流量之间 的关系，以及不同参数对实验结果的 影响。
• 国际合作与交流的加强：压力和流量测量技术是一个国际性的研究领域，加强 国际合作与交流对于推动该领域的发展具有重要意义。我们可以通过参加国际 会议、访问交流等方式，积极与国际同行进行交流和合作，共同推动压力和流 量测量技术的进步和发展。
THANKS
感谢观看
系统优化与节能
通过对液压系统的压力和流量进行监测和分析，可以找出系统中的瓶 颈和优化潜力，提出改进方案，实现系统的高效运行和节能。
压力测量和流量测量
弹性元件
弹簧管式压力计 薄膜式压力计 波纹管式压力计
弹性元件特性
1.弹性滞后 2.弹性后效
弹性滞后和弹性后效在弹性式压力计工作时是同时 产生的, 是造成仪表误差的主要因素。
常用弹性元件使用的材料是合金钢和铜合金。 普通介质：磷青铜等 腐蚀性和氧介质：不锈钢、钢硅等材料
弹簧管气流在没有外功的情况下, 可逆的、绝热的减速 到零之后气体的压力。 探针（引压针)
工业压力计
液柱式压力计 弹性式压力计 电气式压力计 活塞式压力计
液柱式压力计
工作介质：水或者水银 一般用来测量较低的压力、真空或压差。 结构简单、适用方便、准确度较高等 量程受液柱高低的限制，玻璃管易碎、只能就地指示， 不能远传。 被广泛用于实验室压力测量或现场锅炉烟、风道各段 压力、通风空调系统各段压力的测量
压电式压力传感器
压电效应原理：压电材料受压时 会在其表面产生电荷，其电荷量 与所受的压力成正比。 压电材料：单晶体、多晶体 特点：结构简单、紧凑，小巧轻 便，工作可靠，线性度好，频率 响应高，量程范围广。
霍尔式压力计
霍尔效应
在霍尔片的Z轴方向加一磁感应 强度为B的恒定磁场、在Y轴方 向加一外电场(接入直流稳压电 源)。便有恒定电流沿Y轴方向通 过。电子在霍尔片中运动时，由 于受电磁力的作用，而使电子的 运动轨道发生偏移，造成霍尔片 的一个端面上有电子积累，另一 个端面上正电荷过剩，于是在霍 尔片的X轴方向上出现电位差， 这一电位差称为霍尔电势。
U形管压力计两肘管的内径分别为d1= 6mm，d2= 6.5mm，管内封液为水，被测压力作用于较细肘管，使水 柱从零位下降195mm。如果以该值的2倍作为被测压力值， 试确定由于没有读取较粗肘管的水柱从零位的升高值而造 成的测量误差。
安全检测与仪表课程压力和流量的测量
管道为不导磁材料，导电液体在管道内流动时切割磁力线，在和磁
场及其流动方向垂直的方向上产生感应电动势，即E=BDv，v为管道
内流体平均流速。故v=E/BD,可得流量
Qv
D 2
4
v
DE
4B
电磁流量计的特点
电磁流量变送器的测量管道内无运动部件和阻力环节 ，因此，使用可靠、维护方便、寿命长，而且压力损 力很小；
压力和流量的测量
压力的测量
压力:垂直作用于物体单位面积上的力称为压强P ，工程上常称之为压力。 大气压力，地球表面上空气柱重量所产生的压力 ，以P0表示 绝对压力，用a表示，如7.2 Pa(a)
压力的绝对大小
相对压力，又称工作压力、表压力，用g表示， 如1 MPa(g)
压力计的指示值，是绝对压力P与大气压力的差值。
不能测量气体、蒸气和石油制品等的流量。
2.超声波流量计
原理：超声波在流动介质中传播时，如果其方向 与介质运动方向相同，则传播速度加快；如果其 方向与介质运动方向相反，则传播速度减低。超 声波流量计正是根据传播速度和流体流速有关工 作的。
特点：超声波流量计适合于测量大管径、非导电 性、强腐蚀性的液体或气体的流量，并且不会造 成压力损失
10000≤Re （0.45<β）
法兰取压 d≥12.5
50≤D≤1000 0.20≤β≤0.75
D（D/2） 取 压
1260β2D≤Re
标准喷嘴
ISA 1932喷嘴 长径喷嘴
节流装置（取
压管及内部的节 流孔板）
前取压管
节流孔板
后取压管
（3）文丘里管/文丘里喷嘴
文丘里喷嘴的压力损失较小。
流体入口 狭窄部位
qm qv
压力与流量的测量方法
误差传递
研究误差在测量过程中的传递规律，以便更好地评估测量结果的准 确性。
误差修正
采取措施对误差进行修正，如设备校准、流体密度补偿等。
03
压力与流量的关系
压力与流量的测量方法
汇报人： 日期:
目录
• 压力测量方法 • 流量测量方法 • 压力与流量的关系 • 压力与流量测量设备 • 压力与流量测量技术的应用 • 压力与流量测量技术的发展趋
势
01
压力测量方法
压力传感器的选择
01
02
03
根据测量范围选择
根据所需测量的压力范围 选择合适的压力传感器， 如高、中、低压力范围。
压力测量误差分析
误差来源
分析压力测量误差的来源 ，如传感器误差、环境干 扰误差等。
误差补偿
采取补偿措施减小误差， 如对传感器进行校准、改 善测量环境等。
误差计算
根据误差来源和补偿措施 计算压力测量的实际误差 。
02
流量测量方法
体积流量测量
涡街流量计
孔板流量计ຫໍສະໝຸດ 利用流体在涡街处产生的压力差来测 量体积流量。
精度要求
考虑测量要求和精度，选 择符合精度要求的压力传 感器。
环境因素
考虑温度、湿度、机械振 动等环境因素对传感器的 影响，选择适合环境的传 感器。
绝对压力与相对压力的测量
绝对压力测量
测量气体或液体的绝对压力，通 常以大气压为参考点，测量值为 绝对压力值。
相对压力测量
测量气体或液体的相对压力，通 常以某一参考压力为基准，测量 值为相对压力值。
利用流体通过孔板时产生的压差来测 量体积流量。
超声波流量计
通过测量超声波在流体中传播的时间 差来推算体积流量。
研究误差在测量过程中的传递规律，以便更好地评估测量结果的准 确性。
误差修正
采取措施对误差进行修正，如设备校准、流体密度补偿等。
03
压力与流量的关系
压力与流量的测量方法
汇报人： 日期:
目录
• 压力测量方法 • 流量测量方法 • 压力与流量的关系 • 压力与流量测量设备 • 压力与流量测量技术的应用 • 压力与流量测量技术的发展趋
势
01
压力测量方法
压力传感器的选择
01
02
03
根据测量范围选择
根据所需测量的压力范围 选择合适的压力传感器， 如高、中、低压力范围。
压力测量误差分析
误差来源
分析压力测量误差的来源 ，如传感器误差、环境干 扰误差等。
误差补偿
采取补偿措施减小误差， 如对传感器进行校准、改 善测量环境等。
误差计算
根据误差来源和补偿措施 计算压力测量的实际误差 。
02
流量测量方法
体积流量测量
涡街流量计
孔板流量计ຫໍສະໝຸດ 利用流体在涡街处产生的压力差来测 量体积流量。
精度要求
考虑测量要求和精度，选 择符合精度要求的压力传 感器。
环境因素
考虑温度、湿度、机械振 动等环境因素对传感器的 影响，选择适合环境的传 感器。
绝对压力与相对压力的测量
绝对压力测量
测量气体或液体的绝对压力，通 常以大气压为参考点，测量值为 绝对压力值。
相对压力测量
测量气体或液体的相对压力，通 常以某一参考压力为基准，测量 值为相对压力值。
利用流体通过孔板时产生的压差来测 量体积流量。
超声波流量计
通过测量超声波在流体中传播的时间 差来推算体积流量。
压力测量和流量测量
传感器的被测压力可达25Mpa。
传感器的固有频率在25000Hz以上， 有较好的动态性能．适用于快速变化 的压力测量。传感器的非线性及滞后 误差小于额定压力的1％。
压阻式压力计
半导体的压阻效应 单晶硅的基片上扩散出P，电阻条的电阻率产生很 大变化，引起电阻的变化。 单晶硅材料的弹性性能很好, 其转换的 滞后与蠕变很小, 所以转换精度较高。 优点：体积小、重量轻、灵敏度高、响 应速度快等。
2）取压口位置应使压力信号走向合理，以避免发生气 塞、水塞或流入污物： 测量带有灰尘、颗粒、沉淀物物料的压力时，垂直和倾 斜的设备管道上，取源部件应倾斜向上安装。水平管道 上宜顺物料流束成锐角安装。气体压力 管道上半部 液体压力 管道的下半部与管道的水平中心线成0～45° 的范围。 蒸汽压力 上半部下半部与管道的水平中心线成0～45° 的范围。
3）取压口应无机械振动或振动，不至于引起测量系统 的损坏 4）测量差压，两个取压口应在同一水平面上。以避免 产生固定的系统误差。 5）导压管最好不伸入被测对象内部。取压口的位置不 应超过设备或管道的内壁。当一定要插入对象内部时， 其管口平面应严格与流动方向平行。其它放置会得出错 误的测量结果。 6）温度高于60度的液体、蒸汽或可凝性气体的压力测 量，就地压力表的取源部件应带有冷凝管。
解：一般可选用弹簧管式压力计。因为所测压力的变化较 为平稳, 所以被测最大压力不应超过仪表测量上限值的 2/3，即
测量仪表的上限为0.75MPa 但在标准系列中无0.75MPa的测量范围, 我们应该选大于 而且接近于0.75MPa的值，因此所选测量范围为 0～ 1MPa。
3.仪表精度级的选取
根据工艺生产允许的最大绝对误差选定的仪表量程, 计 算出仪表允许的最大引用误差，在国家规定的精度等级 中确定仪表的精度。 我国压力表精度等级为： 0.005、0.02、0.1、0.2、0.35、0.5、1.0、1.5、 2.5、4.0 0.35以上为校验用标准表
传感器的固有频率在25000Hz以上， 有较好的动态性能．适用于快速变化 的压力测量。传感器的非线性及滞后 误差小于额定压力的1％。
压阻式压力计
半导体的压阻效应 单晶硅的基片上扩散出P，电阻条的电阻率产生很 大变化，引起电阻的变化。 单晶硅材料的弹性性能很好, 其转换的 滞后与蠕变很小, 所以转换精度较高。 优点：体积小、重量轻、灵敏度高、响 应速度快等。
2）取压口位置应使压力信号走向合理，以避免发生气 塞、水塞或流入污物： 测量带有灰尘、颗粒、沉淀物物料的压力时，垂直和倾 斜的设备管道上，取源部件应倾斜向上安装。水平管道 上宜顺物料流束成锐角安装。气体压力 管道上半部 液体压力 管道的下半部与管道的水平中心线成0～45° 的范围。 蒸汽压力 上半部下半部与管道的水平中心线成0～45° 的范围。
3）取压口应无机械振动或振动，不至于引起测量系统 的损坏 4）测量差压，两个取压口应在同一水平面上。以避免 产生固定的系统误差。 5）导压管最好不伸入被测对象内部。取压口的位置不 应超过设备或管道的内壁。当一定要插入对象内部时， 其管口平面应严格与流动方向平行。其它放置会得出错 误的测量结果。 6）温度高于60度的液体、蒸汽或可凝性气体的压力测 量，就地压力表的取源部件应带有冷凝管。
解：一般可选用弹簧管式压力计。因为所测压力的变化较 为平稳, 所以被测最大压力不应超过仪表测量上限值的 2/3，即
测量仪表的上限为0.75MPa 但在标准系列中无0.75MPa的测量范围, 我们应该选大于 而且接近于0.75MPa的值，因此所选测量范围为 0～ 1MPa。
3.仪表精度级的选取
根据工艺生产允许的最大绝对误差选定的仪表量程, 计 算出仪表允许的最大引用误差，在国家规定的精度等级 中确定仪表的精度。 我国压力表精度等级为： 0.005、0.02、0.1、0.2、0.35、0.5、1.0、1.5、 2.5、4.0 0.35以上为校验用标准表
压力测量和流量测量
2) 导压管应垂直或倾斜敷设，不得有水平段。1：10 ～1： 20
3) 当被测介质易冷凝或冻结时, 必须加设保温伴热管线。
4) 取压口到压力计之间应装有切断阀。
5）引远导压管应尽可能短。介质气体，最高点排气装置。 液体介质有污物，管路最低位置设排污装置
2）取压口位置应使压力信号走向合理，以避免发生气 塞、水塞或流入污物： 测量带有灰尘、颗粒、沉淀物物料的压力时，垂直和倾 斜的设备管道上，取源部件应倾斜向上安装。水平管道 上宜顺物料流束成锐角安装。气体压力 管道上半部 液体压力 管道的下半部与管道的水平中心线成0～ 45°的范围。 蒸汽压力 上半部下半部与管道的水平中心线成0～ 45°的范围。
取压口的形状
取压口一般为垂直于容器或管道内壁面的圆形开口， 取压口的轴向尽可能第垂直于流线，偏斜不得超过 5°～10°。
取压口应无明显的倒角，表面应无毛刺和凹凸不平。
口径在保证加工方便和不发生堵塞的情况下应尽量小， 但在压力波动比较频繁的动态性能要求高时可适当加大 口径。
二、导压管敷设
1) 导压管粗细要合适, 一般内径为6～10mm, 长度应尽可 能短 。（D14*2 D18*3 高压壁厚增大）
25/60 > 1/3, 被测压力的最小值不低于满量程的1/3，条件 满足。
根据测量误差的要求 , 可算得允许误差为
1 100％＝1.7％ 60
精度等级为1.5级的仪表完全可以满足误差要求。 选择的压力表为YX-150型电接点压力表, 测量范围为 0～60MPa, 精 度等级为1.5 级。
(Y 一压力 ;X 一电接点 ; 型号后面的数字表示精度等级 ) 。
一束气流在没有外功的情况下, 可逆的、绝热的减 速到零之后气体的压力。 探针（引压针)
3) 当被测介质易冷凝或冻结时, 必须加设保温伴热管线。
4) 取压口到压力计之间应装有切断阀。
5）引远导压管应尽可能短。介质气体，最高点排气装置。 液体介质有污物，管路最低位置设排污装置
2）取压口位置应使压力信号走向合理，以避免发生气 塞、水塞或流入污物： 测量带有灰尘、颗粒、沉淀物物料的压力时，垂直和倾 斜的设备管道上，取源部件应倾斜向上安装。水平管道 上宜顺物料流束成锐角安装。气体压力 管道上半部 液体压力 管道的下半部与管道的水平中心线成0～ 45°的范围。 蒸汽压力 上半部下半部与管道的水平中心线成0～ 45°的范围。
取压口的形状
取压口一般为垂直于容器或管道内壁面的圆形开口， 取压口的轴向尽可能第垂直于流线，偏斜不得超过 5°～10°。
取压口应无明显的倒角，表面应无毛刺和凹凸不平。
口径在保证加工方便和不发生堵塞的情况下应尽量小， 但在压力波动比较频繁的动态性能要求高时可适当加大 口径。
二、导压管敷设
1) 导压管粗细要合适, 一般内径为6～10mm, 长度应尽可 能短 。（D14*2 D18*3 高压壁厚增大）
25/60 > 1/3, 被测压力的最小值不低于满量程的1/3，条件 满足。
根据测量误差的要求 , 可算得允许误差为
1 100％＝1.7％ 60
精度等级为1.5级的仪表完全可以满足误差要求。 选择的压力表为YX-150型电接点压力表, 测量范围为 0～60MPa, 精 度等级为1.5 级。
(Y 一压力 ;X 一电接点 ; 型号后面的数字表示精度等级 ) 。
一束气流在没有外功的情况下, 可逆的、绝热的减 速到零之后气体的压力。 探针（引压针)
物理学概念知识：压力计和流量测量
物理学概念知识：压力计和流量测量压力计和流量测量是我们日常生活中常见的物理学应用。
在工业生产和科学研究中，这两个概念也扮演着重要角色。
本文将介绍压力计和流量测量的基本概念、测量原理和实际应用。
一、压力计的概念和种类压力是指作用在物体上的力在垂直于物体表面上的分量大小，压力计则是用于测量这种力大小的仪器。
压力计有很多种，其中最常见的是压力表和气压计。
压力表一般用于测量液体或气体的压力，而气压计则用于测量大气压力。
压力表通常由弹性元件和读数装置组成。
弹性元件可以是弹簧、膜片、波纹管等，当物体上加有压力时，弹性元件会发生变形并产生一定的位移，通过读数装置就可以读取压力值。
压力表的量程一般为厘米水柱、巴、帕斯卡等单位。
气压计则利用大气压力对某个体积的气体造成的作用力来测量大气压力。
常见的气压计有汞气压表和空气压表。
汞气压表利用压强对液体密度的影响原理，而空气压表通常使用焦耳—汤姆里中继法或静态平衡法进行测量。
二、流量测量的概念和种类流量是指物质在一定时间内通过单位面积截面的数量，流量测量则是用于测量介质通过管道的流量的仪器。
流量测量有很多种方法，其中最常见的是浮子流量计、涡街流量计、电磁式流量计和超声波流量计。
浮子流量计利用浮子的自身质量和介质的作用力来测量流量，通常由测量管、浮子、固定杆、指示装置等部分组成。
浮子会受到流体作用力的作用而上浮或下沉，使用指示装置就可以读取流量值。
涡街流量计通过涡街的旋转来测量流量，其工作原理是介质流经涡街时会产生旋转力，通过测量旋转的频率和幅度就可以计算出流量。
电磁式流量计则利用磁场对导体的作用力来测量流量，它是利用法拉第电磁感应定律测量液体导电性物质流量的仪表。
它的测量原理是：当导体传输电磁波时，会受到磁场的作用而发生电动势，通过测量电动势的大小就可以计算出流量。
超声波流量计则利用超声波对介质的作用来测量流量，其工作原理是在管道内装置超声波检测器和发射器，当超声波通过介质时会受到介质密度、粘性、温度等因素的影响而发生变化，通过测量变化就可以计算出流量。
实验之管道内压力流量的测量
实验二 管道内压力流速测量小组成员：刘敏（1008180122）卢艺杰（1008180123）陶阳（1008180132） 一、实验目的1熟悉热线风速仪的使用方法 2了解压差传感器的使用二、实验原理1热线风速仪的测速原理热线风速仪是利用通电的热线探头在流场中会产生热量损失来进行测量的。
如果流过热线的电流为I ，热线电阻为R ，则热线产生的热量是R IQ 21=。
当热线探头置于流场中时，流体对热线有冷却作用。
忽略热线的导热损失和辐射损失，可以认为热线是在强迫对流换热状态工作的，根据牛顿公式，热线散失的热量为)(t 2t Qf W F -=α式中 α——热线的对流换热系数 F ——热线的换热表面积tw——热线温度tf——流体温度在热平衡条件下，有QQ 21=，因此可写出热线的能量守恒方程：)(2t t If W F -=αR 是热线温度的函数，对一定的热线探头和流体条件，α主要与流体的运动速度有关，在一定tf一定的条件下，流体的速度只是电流和热线温度的函数，即()t wI f ,v =，只要固定I,tw其中一个固定，都可以获得流速v 与另一参数的单值函数关系。
因此有恒温式和恒流式()1.恒流式，亦称定电流法，即加热金属丝的电流保持不变，气体带走一部分热量后金属丝的温度就降低，流速愈大温度降低得就愈多；温度变化时，热线电阻改变，两端电压变化，因而测得金属丝的温度则可得知流速的大小。
.()2恒温式，亦称定电阻法（即定温度法），改变加热的电流使气体带走的热量得以补充，而使金属丝的温度保持不变（也称金属丝的电阻值不变）如保持150℃，；这时流速愈大则所需加热的电流也愈大，根据所需施加的电流（加热电流值）则可得知流速的大小。
本实验采用恒流式微差压差计是用来测量压力或压差很小的流体的仪器。
在U形管中放置两种密度不同、互补相溶的指示液，管的上端有扩张室，扩张室有足够大的截面积，当读数变化时，两扩张室中液面不致有太大变化。
第8章流量测量课件
➢流量的定义
流体在单位时间内通过管道或设备某横截面处的数量。
➢流量的表示方法
质量流量、体积流量、重量流量。
▪若以M表示流体流过一定截面的质量，则质量流量为
qm
dm dt
kg/s
▪若以V表示流体流过一定截面的体积，则体积流量为
qv
dV dt
m 3/s
▪若以G表示流体流过一定截面的重量，则重量流量为
q G
由节流件、取压装置、阻流件、中间管道组成。
中间管道
取压装置
上游第二 个阻流件
上游第一 个阻流件
节流件
下游第一 个阻流件
▪常用节流元件
▪取压方式 取压方式有角接取压、法兰取压、D和D/2取压等方式
角接取压
法兰取压
▪节流原理
•流速收缩：沿管道轴向流动 的流体，当遇到节流装置时， 近壁处的流体由于受到节流 装置的阻挡最大，促使流体 的一部分动压头转换为静压 头，体现在P1的升高。
第五节 超声波流量计
假定流体静止的声速为c，流体速 度 为 v ， 顺 流 时 传 播 速 度 为 c+v ， 逆流时则为c-v。在流道中设置两 个 超 声 波 发 生 器 T1 和 T2 ， 两 个 接 收器R1和R2，发生器与接收器的 间距为l。在不用两个放大器的情 况下，声波从T1到R1和T2到R2的 时间分别为t1和t2：
dG dt
三者的关系为
kgf s
qm
qv
qG g
➢流量的测量方法 可分为直接测量法和间接测量法。
▪直接测量法：用标准容积和标准时间计量后，计算平均流量。
▪间接测量法：通过测量与流量有关的物理量得出流量。
➢间接测量法的常见形式
▪流速法
流体在单位时间内通过管道或设备某横截面处的数量。
➢流量的表示方法
质量流量、体积流量、重量流量。
▪若以M表示流体流过一定截面的质量，则质量流量为
qm
dm dt
kg/s
▪若以V表示流体流过一定截面的体积，则体积流量为
qv
dV dt
m 3/s
▪若以G表示流体流过一定截面的重量，则重量流量为
q G
由节流件、取压装置、阻流件、中间管道组成。
中间管道
取压装置
上游第二 个阻流件
上游第一 个阻流件
节流件
下游第一 个阻流件
▪常用节流元件
▪取压方式 取压方式有角接取压、法兰取压、D和D/2取压等方式
角接取压
法兰取压
▪节流原理
•流速收缩：沿管道轴向流动 的流体，当遇到节流装置时， 近壁处的流体由于受到节流 装置的阻挡最大，促使流体 的一部分动压头转换为静压 头，体现在P1的升高。
第五节 超声波流量计
假定流体静止的声速为c，流体速 度 为 v ， 顺 流 时 传 播 速 度 为 c+v ， 逆流时则为c-v。在流道中设置两 个 超 声 波 发 生 器 T1 和 T2 ， 两 个 接 收器R1和R2，发生器与接收器的 间距为l。在不用两个放大器的情 况下，声波从T1到R1和T2到R2的 时间分别为t1和t2：
dG dt
三者的关系为
kgf s
qm
qv
qG g
➢流量的测量方法 可分为直接测量法和间接测量法。
▪直接测量法：用标准容积和标准时间计量后，计算平均流量。
▪间接测量法：通过测量与流量有关的物理量得出流量。
➢间接测量法的常见形式
▪流速法
压力液位流量测量
9.80665
9.6784×10-5
1×10-4
1
133.322
1.31579×10-3 1.35951×10-3 13.5951
1毫米汞柱 （mmHg）
7.50064×10-3
760
735.562 0.735562×10-1
1
•压力、液位、流量测量
由于参考点不同，在工程上又将压力表 示为如下几种： （1）差压ΔP：两个压力之间的相对差值。 （2）绝对压力Pabs ：是指相对于绝对真空所 测得的压力。 （3）表压Pg ：是指绝对压力与当地大气压力 之差。 （4）负压Pv ：是指当绝对压力小于大气压力 之时，大气压力与绝对压力之差。
V3
流速
V1
静压 P1
V2
Δp P2
V3 Pmax
P3
孔板前后流体的流线、流速和压力分布图 •压力、液位、流量测量
差压式流量计理论推导
根据不可压缩理想流体的伯努利方程
P1 ρ
+
v12 =
2
P2 ρ
+
v22
2
和流体连续性方程
= A1v1
A2v2
•压力、液位、流量测量
由以上两式可以得到
v2 =
1
24 1-μ β
•压力、液位、流量测量
理想流体
• 不可压缩、不计粘性（粘度为零）的流体为理想 流体
• 自然界中各种真实流体都是粘性流体。有些流体 粘性很小（例如水、空气），有些则很大（例如 甘油、油漆、蜂蜜）。当流体粘度很小而相对滑 动速度又不大时，粘性应力是很小的，即可近似 看成理想流体。理想流体一般也不存在热传导和 扩散效应。实际上，理想流体在自然界中是不存 在的，它只是真实流体的一种近似模型。但是， 在分析和研究许多流体流动时，采用理想流体模 型能使流动问题简化，又不会失去流动的主要特 性并能相当准确地反映客观实际流动，所以这种 模型具有重要的使用价值。
第8章流体压强、速度和流量的测量
典型系统:
电子同步器
CCD
计算机
Nd:YAG激光器
USTC
5 粒子成像速度计( PIV)
激光器
CCD
YAG激光器
双YAG激光器的光路系统示意图
USTC
5 粒子成像速度计( PIV)
算法
第一次曝光的图象
第二次曝光的图象
双曝光的图象
USTC
5 粒子成像速度计( PIV)
算法
计算机 CCD
查询区
1X1mm
流场的像
100X125mm
流场的速 度分布
自相关、互相关
USTC
5 粒子成像速度计( PIV)
（a）尾迹中的粒子图
（b）尾迹的速度场
（c）减去来流速度后的速度场
（d）涡量分布图
PIV定量测量的 活鱼尾迹流场 （来流速度 88mm/s，脉冲 的间隔3ms，查 询区为2.74mm X 2.74mm）
1. 热线风速仪的工作原理 2. 热线风速仪的静态特性 3. 两种运行方式 4.热线风速仪的标定
USTC
3 热线风速仪
热线测速仪（Hot Wire Anemometer，简称HWA），发 明于20世纪20年代。它是将流体速度信号转变为电信号的 一种测速仪器，也可用于测量流体的温度。 其基本原理是，将一根细的金属丝放在流体中，通过电流 加热金属丝，使其温度高于流体的温度，因此将金属丝称 为“热线”。当流体沿垂直方向流过金属丝时，将带走金 属丝的一部分热量，使金属丝温度下降。热线在气流中的 散热量与流速有关，散热量导致热线温度变化而引起电阻 变化，流速信号即转变成电信号。
USTC
4 激光多普勒测速仪(LDV)
第八章 第五节流量测量
如：亚临界复合循环锅炉从汽水分离器出来的湿蒸汽经过过热器成为过 热蒸汽，此时，过热蒸汽的流量可以用常规的单相流方法测量，而分离 器出口的湿蒸汽干度就需用两相流的方法测量。
若两个参数均不能用常规的方法测出， 若两个参数均不能用常规的方法测出，则称为两相流的双参 数测量。 数测量。
如：测量管道中的不发生蒸发和凝结的两相流体，当含气率不高时就无 法用常规方法测出两相流的总流量和干度。
m = c ∆pρ 0
Δp是五支皮托管测量的动压平均值，ρ0 表示汽水混合物的平均密度，c 为常数。 采用皮托管测量两相流流量 优点：结构简单，工作可靠。 缺点：由于两相流体在管道截面上分布复杂，使皮托管的测量精度受到影 响。
涡轮流量计
工作原理：涡轮的转速与流体的流速（流量）呈线性关系。
Rouhani用涡轮流量计测量两相流流量公式为
ω = kV = kMν m
ω为涡轮角速度，k是由标定确定的系数，νm是汽水混合物的比容，可按下式计算：
(1 − x) 2 νm = + αρ G (1 − α ) ρ F x2
流量 涡轮
转数 电磁转换
脉冲 前置放大 显示仪表
靶式流量计
工作原理：在管道中心放置一圆形靶，靶和管道之间形成环形管道。流体经过 靶时，对靶产生作用力，其力和流速（流量）之间呈一定的比例关系。通过应 变片检测力的大小，即可确定流量。
模型分为：均相模型和分相模型。 模型分为：均相模型和分相模型。 均相模型中假定气液两相是以混合 得很均匀的状况流过孔板， 得很均匀的状况流过孔板，分相流 动模型则假定气液两相流是完全分 开的形式流过孔板。 开的形式流过孔板。
应用孔板进行单参数测量
应用差压法进行气液两相流单参数测量的 方式之一是在管道中装设一个孔板， 方式之一是在管道中装设一个孔板，根据气液 两相流体流过孔板时所产生的压降， 两相流体流过孔板时所产生的压降，可自相应 的计算式中算得气液两相流的流量或气相质量 流量。 流量。
若两个参数均不能用常规的方法测出， 若两个参数均不能用常规的方法测出，则称为两相流的双参 数测量。 数测量。
如：测量管道中的不发生蒸发和凝结的两相流体，当含气率不高时就无 法用常规方法测出两相流的总流量和干度。
m = c ∆pρ 0
Δp是五支皮托管测量的动压平均值，ρ0 表示汽水混合物的平均密度，c 为常数。 采用皮托管测量两相流流量 优点：结构简单，工作可靠。 缺点：由于两相流体在管道截面上分布复杂，使皮托管的测量精度受到影 响。
涡轮流量计
工作原理：涡轮的转速与流体的流速（流量）呈线性关系。
Rouhani用涡轮流量计测量两相流流量公式为
ω = kV = kMν m
ω为涡轮角速度，k是由标定确定的系数，νm是汽水混合物的比容，可按下式计算：
(1 − x) 2 νm = + αρ G (1 − α ) ρ F x2
流量 涡轮
转数 电磁转换
脉冲 前置放大 显示仪表
靶式流量计
工作原理：在管道中心放置一圆形靶，靶和管道之间形成环形管道。流体经过 靶时，对靶产生作用力，其力和流速（流量）之间呈一定的比例关系。通过应 变片检测力的大小，即可确定流量。
模型分为：均相模型和分相模型。 模型分为：均相模型和分相模型。 均相模型中假定气液两相是以混合 得很均匀的状况流过孔板， 得很均匀的状况流过孔板，分相流 动模型则假定气液两相流是完全分 开的形式流过孔板。 开的形式流过孔板。
应用孔板进行单参数测量
应用差压法进行气液两相流单参数测量的 方式之一是在管道中装设一个孔板， 方式之一是在管道中装设一个孔板，根据气液 两相流体流过孔板时所产生的压降， 两相流体流过孔板时所产生的压降，可自相应 的计算式中算得气液两相流的流量或气相质量 流量。 流量。
《流量测量技术》PPT课件
2021/4/25
圆管内的流速分布
10
通过测流速求流量的流量计一般是检测出平均流 速然后求得流量。
对于层流，平均流速是管中心最大流速的0.5
倍(
)；
紊流时的平均流速与值有关：
2021/4/25
11
表8-1 雷诺数与 n的关系
2.56 7.0 38.4 8.5 110.0 9.4 10.54 7.3 53.6 8.8 152.0 9.7 20.56 8.0 70.0 9.0 198.0 9.8 32.00 8.3 84.4 9.2 278.0 9.9
:重力加速度； :截面Ⅰ和Ⅱ相对基准线的高度； :截面Ⅰ和Ⅱ上流体的静压力； :截面Ⅰ和Ⅱ上流体的平均流速。
2021/4/25
14
实际流体具有粘性，在流动过程中要克服流体 与管壁以及流体内部的相互摩擦阻力而作功，这将使 流体的一部分机械能转化为热能而耗散。因此，实际 流体的伯努利方程可写为：
—截面Ⅰ和Ⅱ之间单位质量实际流体流动 产生的能量损失。
2021/4/25
8
研究具有圆形截面的管内流动情况，当管内流 体为层流状态时，沿半径方向上的流速分布可用下 式表示：
—距管中心距离 处的流速； —管中心处最大流速； —距管中心径向距离； —管内半径。
2021/4/25
9
当管内流体为紊流状态时，沿半径方向上的流速 分布为：
n—随流体雷诺数不同而变化的系数
2021/4/25
22
8.2 流量测量仪表
8.2.1 差压式流量计 8.2.2 容积式流量计 8.2.3 速度式流量计 8.2.4 质量流量计
2021/4/25
23
8.2.1 差压式流量计
历史悠久、技术成熟、应用最广泛。
流体实验压力流量测量概论
0.64 0.62
0.60
5 104
5 105
5 106
Re d1u1
流量系数与Re之间的关系
d0 d1
0.80
0.75
0.70 0.65 0.60 0.55 0.45 0.20
(3) 安装要求 1) 稳定段长度：上游15~40d，下游5d处； 2) 不宜安装在要求阻力很小处(如泵入口)。
(4) 主要优缺点 优点：结构简单，制造、使用方便，造价低； 缺点：永久阻力损失大（实测压差的75%）。
p1
u12 2
z2g
p2
u22 2
p1
p2
(z2
z1 ) g
1 2
(u22
u12 )
R
代入： u1
S2 S1
u2
环隙面积 玻璃管截面积
u2
因此，u2
1 1 (S2 )2
S1
2gVf ( f ) Sf
校正：u2 CR
2gVf ( f ) Sf
校正系数： CR f (Re ,转子形式）
且前后直管各50d , 至少 8-12d；
c）毕托管直径： 外径不超过管径的1/50；
d）测量气体时： 压力变化不超过15%； 要求气体流速 > 5 m/s；
e）压差较小时： 可配合微差压差计使用。
3) 适用条件 大直径管路，流体含固体杂质时不宜采用。
4）毕托管的优点： ◇ 结构简单； ◇ 使用方便； ◇ 流体的机械能损失很少。 5）毕托管的局限性： ◇ 测速管较多地用于测量气体流场中某点的速度； ◇ 测压孔易堵塞。
对三角形堰口：
qV 1.42(tan )H 2.5
1.6 流速和流量测定
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表8-1 各种压力的定义、计算公式和相互关系 压力名称 定 义
计算公式
绝对 压 力 相对于绝对压力零线测得的压力，或作用 pa 于物体上全部压力 表压力
pa=pg+p0 pg=pa-p0 pv=p0-pa
Δp=p1-p2
pg
绝对压力pa与当地大气压力p0的差值，当 pa>p0时，pg为正时，称为正表压；当 pa<p0时，pg为负时，称为真空度。
4)环境条件。根据环境条件可选用热带型(防湿热，防盐 雾等)、耐震型等。 5)温度补偿。压力表的使用温度偏离规定值时，会造成 示值的附加误差△p。需要时可由下式计算其大小并进 行补偿：
6)压力表安装前或使用一段时间后，或对其示值有疑问 时，应按规程进行示值检定。
2、电容式压力(差压)变送器
（1）、基本结构
第一节
一、U型管式压力计
液柱式压力计
P1-P2=（ρ-ρ’）gh
h2
h1
若ρ ＞＞ ρ’ ，则 P1-P2= ρg （h1+h2 ）
二、斜管微压计 目的：为了提高灵敏度，测量微小压力
P1-P2= ρg h= ρg l sinθ
第二节
弹性压力表(传感器)
一、弹性元件
P 弹性元件 位移（转角） 机械测位移 电气式测位移 气动式测位移
（2）、弹簧管压力表的使用
1)量程。为了便于读数并防止过载，压力表的量程应大 于被 测压力的最大值，或按工作压力的2倍选取量程。 2)准确度等级。准确度等级应根据使用要求确定，在 满足使用要求的前提下，选用较低准确度的压力表。一 般说来仪表的准确度等级越高对使用条件的要求越苛刻。 现场指示仪表一般选1.5级。 3)被测介质。选用时还应根据被测介质的性质选用适 当的压力表，如腐蚀性介质应选用耐腐蚀型或隔膜型； 测氧气压力应选用禁油的氧气压力表。
p F/S
（ 8 － 1）
压力是工业生产过程中常见的一个重要参数，在 动力机械、冶金、造船、航空航天、化工、石油、 纺织、原子能、电子、轻工、食品、医药、农业 和气象等工农业部门中是经常用到的，此外，如 物位、流量等参数的测量，有时常通过测量压力 或压差的方法来达到的。
压力的表示
工程中常采用的压力有绝对压力（pa）、表压力（pg）、 真空度（pv）和差压等几种：
第八章 压力的测量
压力是物质的主要状态参数之一。 压力测量在科学研究、人类生产和生活中都具有 十分重要的意义。 在工业生产中，控制生产过程使之安全、正常地 进行以及试验工艺参数使之优化等，都要用到压 力的测量。
压力的定义
流体或固体垂直作用在单位面积（S）上的力 （F）称为压力（p），也称压强。
标准大气压力线 latm=760mmHg
压力的计量单位
压力的国际单位是帕斯卡，简称帕（Pa）； 1Pa表示1N力垂直且均匀地作用在1m2面积上所产生的
压力，即1Pa=1N/m2，，1Pa≈0.1mmH2O（毫米水柱）； 在CGS制中，压力的单位是达因/厘米2（dyn/cm2）， 简称为巴（bar），1br=0.1Mpa。 在新标准中，压力的其他单位，如标准大气压（atm）、 千克力/米2（kgf/m2）、托（Torr）、工程大气压 （at）等，不属于推荐使用单位。
Байду номын сангаас
真空 度
pv
习惯上，将负表压称为真空，理想的真空 是绝对零压力
任意两个压力之间的差值
差 压 Δp
pa、pg、pv与p0之间的关系见图 8-1。图8-1（a）是正表压 时的状况，即pa>p0；反之，图8-1（b）为负表压（真空） 时的状况，即pa<p0时。
p pg pa p0 p0 pa 0 (a) (b) 图8-1各种压力关系图 绝对零压线 pv
二、常用的压力测量仪表
1、弹簧管压力表 弹簧管压力表具有结构简单、价格低廉、读数直观方便 等优点，是使用最为广泛的测压仪表。按准确度等级的 不同可分为0.16，0.25，0.4，1.0，1.5，2.5级等。 （1）、结构和原理 弹簧管压力表主要由波登管(弹性元件)、齿轮机构和指 针(机械式位移变换器)及附件组成。弹簧管内充压后， 自由端产生位移。通过拉杆带动扇形齿轮使中心齿轮转 过相应角度，从而使与中心齿轮连接在一起的自针转过 一定角度。表盘面上的刻度用于读出被测压力的大小。
各种弹性式压力测量装置尽管在原理或结构上有很大差别， 但它们的共同特点是都有弹性元件，以便把流体的压力、 流量等容量转换为中间机械量(机械变形)，然后再用相应 的传感器将中间机械量转换成输出量。中间转换元件(弹 性元件)对测量装置的性能有着重要的影响。
压力表中常用的弹性元件有弹簧管、波纹简、膜片和膜盒。
(2)电容和压力的关系
(3)测量电路
3．应变式压力测量仪表
压力测量分类 在实际应用中，常根据压力随时间有无变化的 特征，将压力分为静态压力和动态压力。压力 测量方法大致分成两个大类，即静态压力测量 与动态压力测量。 静态压力测量一般采用压力表、压力变送器直 接安装在流体的管道上进行测量的。 对于动态压力的测量方法按其敏感元件的变形 特征来分有塑性变形测压法与弹性变形测压法。 前者是基于铜柱或铜球的塑性变形；后者是将 敏感元件感受压力而产生的弹性变形量转换为 电量再进行测量。
计算公式
绝对 压 力 相对于绝对压力零线测得的压力，或作用 pa 于物体上全部压力 表压力
pa=pg+p0 pg=pa-p0 pv=p0-pa
Δp=p1-p2
pg
绝对压力pa与当地大气压力p0的差值，当 pa>p0时，pg为正时，称为正表压；当 pa<p0时，pg为负时，称为真空度。
4)环境条件。根据环境条件可选用热带型(防湿热，防盐 雾等)、耐震型等。 5)温度补偿。压力表的使用温度偏离规定值时，会造成 示值的附加误差△p。需要时可由下式计算其大小并进 行补偿：
6)压力表安装前或使用一段时间后，或对其示值有疑问 时，应按规程进行示值检定。
2、电容式压力(差压)变送器
（1）、基本结构
第一节
一、U型管式压力计
液柱式压力计
P1-P2=（ρ-ρ’）gh
h2
h1
若ρ ＞＞ ρ’ ，则 P1-P2= ρg （h1+h2 ）
二、斜管微压计 目的：为了提高灵敏度，测量微小压力
P1-P2= ρg h= ρg l sinθ
第二节
弹性压力表(传感器)
一、弹性元件
P 弹性元件 位移（转角） 机械测位移 电气式测位移 气动式测位移
（2）、弹簧管压力表的使用
1)量程。为了便于读数并防止过载，压力表的量程应大 于被 测压力的最大值，或按工作压力的2倍选取量程。 2)准确度等级。准确度等级应根据使用要求确定，在 满足使用要求的前提下，选用较低准确度的压力表。一 般说来仪表的准确度等级越高对使用条件的要求越苛刻。 现场指示仪表一般选1.5级。 3)被测介质。选用时还应根据被测介质的性质选用适 当的压力表，如腐蚀性介质应选用耐腐蚀型或隔膜型； 测氧气压力应选用禁油的氧气压力表。
p F/S
（ 8 － 1）
压力是工业生产过程中常见的一个重要参数，在 动力机械、冶金、造船、航空航天、化工、石油、 纺织、原子能、电子、轻工、食品、医药、农业 和气象等工农业部门中是经常用到的，此外，如 物位、流量等参数的测量，有时常通过测量压力 或压差的方法来达到的。
压力的表示
工程中常采用的压力有绝对压力（pa）、表压力（pg）、 真空度（pv）和差压等几种：
第八章 压力的测量
压力是物质的主要状态参数之一。 压力测量在科学研究、人类生产和生活中都具有 十分重要的意义。 在工业生产中，控制生产过程使之安全、正常地 进行以及试验工艺参数使之优化等，都要用到压 力的测量。
压力的定义
流体或固体垂直作用在单位面积（S）上的力 （F）称为压力（p），也称压强。
标准大气压力线 latm=760mmHg
压力的计量单位
压力的国际单位是帕斯卡，简称帕（Pa）； 1Pa表示1N力垂直且均匀地作用在1m2面积上所产生的
压力，即1Pa=1N/m2，，1Pa≈0.1mmH2O（毫米水柱）； 在CGS制中，压力的单位是达因/厘米2（dyn/cm2）， 简称为巴（bar），1br=0.1Mpa。 在新标准中，压力的其他单位，如标准大气压（atm）、 千克力/米2（kgf/m2）、托（Torr）、工程大气压 （at）等，不属于推荐使用单位。
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真空 度
pv
习惯上，将负表压称为真空，理想的真空 是绝对零压力
任意两个压力之间的差值
差 压 Δp
pa、pg、pv与p0之间的关系见图 8-1。图8-1（a）是正表压 时的状况，即pa>p0；反之，图8-1（b）为负表压（真空） 时的状况，即pa<p0时。
p pg pa p0 p0 pa 0 (a) (b) 图8-1各种压力关系图 绝对零压线 pv
二、常用的压力测量仪表
1、弹簧管压力表 弹簧管压力表具有结构简单、价格低廉、读数直观方便 等优点，是使用最为广泛的测压仪表。按准确度等级的 不同可分为0.16，0.25，0.4，1.0，1.5，2.5级等。 （1）、结构和原理 弹簧管压力表主要由波登管(弹性元件)、齿轮机构和指 针(机械式位移变换器)及附件组成。弹簧管内充压后， 自由端产生位移。通过拉杆带动扇形齿轮使中心齿轮转 过相应角度，从而使与中心齿轮连接在一起的自针转过 一定角度。表盘面上的刻度用于读出被测压力的大小。
各种弹性式压力测量装置尽管在原理或结构上有很大差别， 但它们的共同特点是都有弹性元件，以便把流体的压力、 流量等容量转换为中间机械量(机械变形)，然后再用相应 的传感器将中间机械量转换成输出量。中间转换元件(弹 性元件)对测量装置的性能有着重要的影响。
压力表中常用的弹性元件有弹簧管、波纹简、膜片和膜盒。
(2)电容和压力的关系
(3)测量电路
3．应变式压力测量仪表
压力测量分类 在实际应用中，常根据压力随时间有无变化的 特征，将压力分为静态压力和动态压力。压力 测量方法大致分成两个大类，即静态压力测量 与动态压力测量。 静态压力测量一般采用压力表、压力变送器直 接安装在流体的管道上进行测量的。 对于动态压力的测量方法按其敏感元件的变形 特征来分有塑性变形测压法与弹性变形测压法。 前者是基于铜柱或铜球的塑性变形；后者是将 敏感元件感受压力而产生的弹性变形量转换为 电量再进行测量。