几种常见的流量测量方法(气体)
流体力学中的流体流速测量
流体力学中的流体流速测量流体力学是研究流体运动规律和性质的学科,涉及到流体的流速测量也是其中重要的内容之一。
流体流速测量的准确性和可靠性对于许多领域都至关重要,例如航空航天、能源、环境工程等。
本文将介绍几种常见的流体流速测量方法及其原理。
流体流速的测量可以基于不同的物理现象,下面将分别介绍以下三种常见方法:流管法、热膜法和超声波法。
一、流管法流管法是一种常用的流体流速测量方法,其基本原理是根据流体通过管道时的压力变化来计算流速。
具体操作过程是将待测流体通过一段已知长度和截面积的管道,进入一段较宽的容器,形成不同截面积的两端,称为流管。
通过测量流管两端的压力差,可以计算出流体的流速。
二、热膜法热膜法是通过在流体中加热膜元件来测量流速的一种方法。
其原理是利用热量传递的规律来推算流体的流速。
热膜法适用于流速较小或者粘性较大的流体,例如液体。
在实际应用中,会在流体中插入一个加热器,通过测量加热器上的温度变化,可以得到流体流速的信息。
三、超声波法超声波法是一种基于超声波技术的流体流速测量方法。
它采用超声波在流体中传播的速度与流体流速之间的关系,通过超声波传感器和接收器之间的时间差来计算流速。
超声波法适用于不同介质的流体测量,如气体、液体等。
它具有测量范围广、测量精度高等优点。
总结:流体力学中的流体流速测量是一项重要的技术,涉及到多种测量方法。
本文简要介绍了流管法、热膜法和超声波法这三种常见的流速测量方法及其原理。
通过选择合适的测量方法,可以准确地获取流体流速的信息,为相关领域的工程和研究提供有价值的数据。
在未来的发展中,相信会有更多更先进的流体流速测量方法被提出并应用于实际生产和科学研究中。
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。
流量测量方法
流量测量方法根据测量原理,将流量测量方法分为几大类,下面分别说明其测量方法、特性等,并介绍几种常用的流量计。
1.差压式流量计(1式中A1,mp(2浮子流量计是由一根自下向上的垂直锥形管和一个沿着锥管轴上下移动的浮子所组成,如图4.10-1所示。
被测流体自下而上经过锥管和浮子形成的环隙时,浮子上下端产生差压形成浮子上升的力,当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子重量时,浮子便上升,环隙面积随之增大,该处流体流速下降,浮子上下端差压降低,作用于浮子的上升力亦随着减小,直到上升力等于浸在流体中浮子重量时,浮子便稳定在某一高度。
浮子在锥管中高度和通过的流量有对应关系。
1.锥形管2.浮子3.流通环隙图4.10-1浮子流量计原理示意图2.容积式流量计N,则V=N[图3(1如图4.10-3所示,被测流体流入传感器,经过导流体冲击叶轮。
由于叶轮的叶片与流体流向之间有一倾角,流体冲力使叶轮产生转动力矩,克服阻力矩后叶轮开始旋转,当两力矩平衡时叶轮便恒速旋转。
在一定条件下转速与流量成正比,因此测出叶轮转速就可求得流量。
[自控实践]流量测量方法及流量计资料分享"/>图4.10-3涡轮流量传感器原理图(1)涡街流量计当非流线型组流体垂直插入流体中,随着流体流动,阻流体就产生漩涡分离,此漩涡形成了有规矩的排列,称此排列为涡街。
据卡门研究,大多数排列情况或多或少地有些不稳定,只有排列成两排内旋且互相交错的漩涡列,涡列宽度h与漩涡间距ι之比为0.2806时,涡列才是稳定的,称为卡门涡街。
产生卡[图[速,sf[[数,((2)电磁流量计电磁流量计的测量原理是法拉第电磁感应定律,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。
导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与它们垂直的方向上产生于体积流量成比例的感应电动势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值为:E=KBDυ式中:E——感应电动势,V;K——系数;B——磁感应强度,T;D——测量管内径,m;。
气体流量计算方法
气体流量计算方法气体流量计是一种用于测量气体流量的仪器,广泛应用于工业生产、科研实验、环境监测等领域。
在工业生产中,准确测量气体流量对于生产过程的控制和优化至关重要。
本文将介绍几种常见的气体流量计算方法。
一、差压流量计法差压流量计是一种常用的气体流量计算方法。
其原理是通过测量气体流经管道时产生的压力差来计算气体的流量。
差压流量计通常包括一个流体流过的孔板、一个差压变送器和一个显示仪表。
当气体通过孔板时,会在孔板两侧产生差压,差压变送器将差压信号转换为电信号,并传输给显示仪表,显示仪表再将电信号转换为相应的气体流量。
二、热式流量计法热式流量计是一种基于气体传热原理的流量计算方法。
它通过测量气体流经传感器时所需要的加热功率来计算气体的流量。
热式流量计通常包括一个加热丝和一个测量温度的传感器。
当气体流经加热丝时,加热丝的温度会发生变化,测量温度的传感器将温度变化转换为电信号,并通过计算来得到气体流量。
三、涡街流量计法涡街流量计是一种利用气体流经涡街产生的涡旋来计算气体流量的方法。
涡街流量计通常包括一个涡街传感器和一个显示仪表。
当气体流经涡街传感器时,会在涡街上产生一系列的涡旋,涡街传感器通过感应涡旋的频率来计算气体流量,并将结果传输给显示仪表进行显示。
四、质量流量计法质量流量计是一种直接测量气体质量流量的方法。
它通过测量气体流经管道时的质量变化来计算气体的流量。
质量流量计通常包括一个质量传感器和一个显示仪表。
当气体流经质量传感器时,质量传感器会测量气体的质量变化,并将结果传输给显示仪表进行显示。
五、超声波流量计法超声波流量计是一种利用超声波传播速度与气体流速之间的关系来计算气体流量的方法。
超声波流量计通常包括一个发射器和一个接收器。
发射器发射超声波,当超声波经过气体流动时,其传播速度会发生变化,接收器接收到经过气体流动后的超声波,并通过计算来得到气体流量。
气体流量计有多种计算方法,包括差压流量计法、热式流量计法、涡街流量计法、质量流量计法和超声波流量计法。
气体流量计的种类及工作原理
气体流量计的种类及工作原理
气体流量计根据工作原理的不同可以分为多种类型,以下是其中几种常见的气体流量计及其工作原理:
1. 浮子流量计:浮子流量计通过在管道中安装一个浮子,测量流体通过管道的速度和流量。
浮子的位置根据流体流速而变化,从而通过读取浮子位置的方式来确定流量。
2. 质量流量计:质量流量计通过测量通过管道的气体的质量来确定流量。
它利用传感器测量气体中的物理性质(如热导率、声速或震动频率)与质量流量之间的关系,从而计算流速。
3. 旋涡流量计:旋涡流量计利用流体流过一个具有特殊形状的物体时引起的旋涡脱落频率与流量之间的关系来测量流量。
测量原理基于斯特劳哈尔数(Strouhal number)。
4. 压力差流量计:压力差流量计通过测量气体通过管道时的压力差来估算流量。
它基于伯努利方程,通过测量魔所管道前后的压力差来计算流速和流量。
5. 超声波流量计:超声波流量计使用超声波传感器发送和接收声波
信号,通过测量声波在流体中传播的时间来计算流速和流量。
根据传感器位置的不同,可以分为入口式和涵道式两种类型。
这些是常见的气体流量计类型和其工作原理的简要介绍,具体的选择取决于应用需求和要测量的气体特性。
不同类型的气体流量计在精度、适用范围和成本等方面可能存在差异。
流量计 气体 参数 换算
流量计气体参数换算以流量计气体参数换算流量计是一种用来测量气体或液体流动速度的仪器,广泛应用于工业、环保、农业和科研等领域。
在使用流量计时,我们经常需要进行参数换算,以便更好地理解和应用测量结果。
本文将介绍几种常见的流量计气体参数换算方法,帮助读者更好地理解和使用流量计。
一、体积流量和质量流量的换算体积流量是流经单位时间内的气体或液体体积,通常用单位时间内通过的标准体积来表示,如升/分钟或立方米/小时。
质量流量是单位时间内通过的气体或液体的质量,通常用单位时间内通过的标准质量来表示,如千克/小时或克/秒。
在进行体积流量和质量流量的换算时,需要知道气体或液体的密度。
换算公式如下:质量流量 = 体积流量× 密度例如,某流量计测得的气体体积流量为100升/分钟,气体密度为1.2千克/立方米,则相应的质量流量为100 × 1.2 = 120千克/小时。
二、标况流量和工况流量的换算标况流量是气体或液体在标准状态下通过的流量,标准状态一般是指温度为273.15K(0摄氏度)、压力为101.325千帕的状态。
工况流量是气体或液体在实际工况下通过的流量,实际工况一般是指实际环境下的温度和压力。
在进行标况流量和工况流量的换算时,需要知道气体或液体的温度和压力关系,通常使用状态方程来计算。
换算公式如下:标况流量 = 工况流量× (标准温度/实际温度) × (实际压力/标准压力)例如,某流量计测得的气体工况流量为200立方米/小时,实际温度为25摄氏度,实际压力为0.8兆帕,则相应的标况流量为200 × (273.15 + 25) / 273.15 × 101.325 / 0.8 = 282.46立方米/小时。
三、标准流量和实际流量的换算标准流量是流量计在标准状态下测得的流量,实际流量是流量计在实际工况下测得的流量。
在进行标准流量和实际流量的换算时,需要知道温度和压力的关系,并结合流量计的修正系数进行计算。
管道气体流量计算
管道气体流量计算管道气体流量是指在一定时间内,经过管道的气体体积。
准确的气体流量计算对于诸如工业生产、能源供应、环境监测等领域具有重要意义。
本文将介绍几种常见的管道气体流量计算方法,包括马力气体流量计算法、多点差压气体流量计算法、气体通过截面面积流速法等。
首先,我们来介绍马力气体流量计算法。
马力气体流量计算法适用于含有造成流量增加或减少的直流元件的情况。
计算方法如下:Q=C*√(ΔP*ρ/ΔH)其中,Q表示气体流量,C表示修正系数,ΔP表示压力差,ρ表示气体密度,ΔH表示焓变。
根据实际情况,选择合适的修正系数即可进行计算。
其次,我们介绍多点差压气体流量计算法。
多点差压气体流量计算法适用于在管道中有多个流量计的情况。
计算方法如下:Q=((ΔP1*ρ1*A1+ΔP2*ρ2*A2+...+ΔPn*ρn*An)/(ρ*A))^2其中,Q表示气体流量,ΔP1、ΔP2、..、ΔPn表示不同测点的压力差,ρ1、ρ2、..、ρn表示不同测点的气体密度,A1、A2、..、An表示不同测点的截面积,ρ表示气体密度,A表示总截面积。
根据实际情况,选择合适的测点位置和测点数量,即可进行计算。
最后,我们介绍气体通过截面面积流速法。
该方法适用于气体在管道中的流速较大,可以忽略气体密度变化的情况。
计算方法如下:Q=A*V其中,Q表示气体流量,A表示截面面积,V表示气体流速。
根据实际情况,选择合适的截面位置和测量方法,即可进行计算。
除了上述方法外,还有一些其他的气体流量计算方法,如声速测量法、温度差法、质量流量测量法等。
根据实际情况和需求,可以选择适合的方法进行流量计算。
总之,管道气体流量计算是管道工程和气体相关领域的重要任务。
针对不同的实际情况和需求,可以选择合适的计算方法,准确地计算出气体的流量,为工业生产和环境监测提供依据。
空气流量计的分类
空气流量计是一种用于测量空气流量的仪器。
根据不同的工作原理和应用领域,可以将空气流量计分为以下几类:
管道流量计:管道流量计广泛应用于工业和商业领域,用于测量管道中的气体流量。
常见的管道流量计包括差压流量计、涡街流量计、热式流量计、超声波流量计等。
空气质量流量计:空气质量流量计用于测量空气中的质量流量,通常适用于空气处理和环境监测领域。
常见的空气质量流量计包括热膜质量流量计和热式质量流量计等。
气体体积流量计:气体体积流量计用于测量气体的体积流量,常用于燃气计量和气体传输领域。
常见的气体体积流量计包括涡轮流量计、液体封闭膜流量计、旋转翅片流量计等。
平均速度流量计:平均速度流量计用于测量气体通过某个截面的平均速度,通常用于空气动力学和流体力学研究。
常见的平均速度流量计包括皮托管、热线式风速计等。
气体质量流量计:气体质量流量计用于直接测量气体的质量流量,通常适用于工业过程控制和气体计量领域。
常见的气体质量流量计包括热式质量流量计和质量流量控制器等。
这些分类仅涵盖了一部分常见的空气流量计类型,实际上还有其他特定领域和应用的流量计。
根据具体的应用需求和流量测量要求,选择适合的空气流量计非常重要。
空气流量计测量方法
空气流量计测量方法空气流量计是一种用于测量气体流量的仪器。
在工业生产和实验室研究中,准确测量气体流量对于过程控制和数据分析至关重要。
下面将介绍几种常见的空气流量计测量方法。
1. 体积法测量法:这是最常见的一种测量空气流量的方法。
其原理是通过测量气体通过一个确定容积的管道或装置所用的时间来计算流量。
常见的体积法测量器有漂管流量计、微孔流量计和质量流量计。
漂管流量计是一种基于著名伯努利方程的测量方法。
它是通过将气体压缩成一个直径更小的尺寸,并通过一个狭窄的管道或窗口引导气体流动来进行测量的。
漂管会随着气体流动的速度和压力的变化而改变位置,通过读取漂管的位置或压降来计算气体流量。
微孔流量计是利用细微孔的气体流通量与压差成正比的原理进行测量的。
通过测量过孔气体的流速和压差,并应用流量计算公式,可以快速准确地确定气体流量。
质量流量计则是通过在气体流动前后测量气体的质量来计算气体流量的方法。
它通常使用热敏电阻或热电偶来测量气体流动前后的温度差异,通过测量温度变化和气体热容来计算气体质量,并以此计算气体流量。
2. 激励法测量法:这是一种利用电磁感应原理进行测量的方法。
它通过在管道中安装电极或传感器来产生感应电场或磁场,并测量气体流动时产生的涡旋或涡流的信号,以确定气体流量。
激励法测量常用的方法有涡街流量计、旋翼式流量计和热式流量计。
涡街流量计利用气体流动时产生的涡旋或涡流对传感器感应电场或磁场的干扰来测量气体流量。
通过测量感应电场或磁场的变化,并应用相应的计算公式,可以准确地计算气体流量。
旋翼式流量计是通过在管道中安装一个旋转的叶轮,通过测量旋转叶轮的转速和叶轮直径来计算气体流量的。
旋转叶轮的转速与气体流速成正比,通过测量旋转叶轮的转速和叶轮直径,并应用流量计算公式,可以得出气体流量。
热式流量计则是利用气体流过传感器时带走热量来测量气体流量的。
传感器被加热至高于气体温度,当气体流过传感器时,热量会被带走,从而导致传感器温度的变化。
气体流量测量方法
气体流量测量方法
气体流量的测量在许多行业中都是非常关键的一个环节,比如石化、化工、医药等行业。
不同的气体流量测量方法适用于不同的气体类型、流量范围和应用环境。
下面将介绍几种常见的气体流量测量方法。
1.差压式流量计
差压式流量计是气体流量测量中最常见的方法之一。
它基于伯努利原理,通过测量管道内部两点之间的压差来计算气体流量。
这种方法的优点在于可以测量各种不同类型的气体,比较适合于中小流量的测量。
2.热式流量计
热式流量计是一种通过测量气体通过管道时对管道内部的热量传递进行测量的方法。
这种方法适用于测量低流量的气体,可以测量气体的体积流量和质量流量。
3.超声波流量计
超声波流量计是一种通过测量气体通过管道时产生的超声波信号来测量气体流量的方法。
这种方法适用于测量各种气体类型和流量范围。
它的优点在于不会对气体产生影响,且准确性比较高。
4.涡街流量计
涡街流量计是一种通过测量气体通过管道时产生的涡旋频率来计算气体流量的方法。
这种方法适用于测量中小流量的气体,且测量范围比较窄。
5.质量流量计
质量流量计是一种通过测量气体质量流量来计算气体流量的方法。
这种方法适用于测量高流量和高压气体,但相对比较昂贵。
总结
在选择气体流量测量方法时,需要考虑气体类型、流量范围、环境条件和测量要求等因素。
不同的测量方法各有优缺点,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
无论采用哪种方法,都需要保证测量准确性和稳定性,以确保生产过程的正常运行。
几种常见的流量测量方法
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=×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。
流量测量原理
流量测量原理
流量测量原理是指通过测量管道中流动流体的体积或质量来评估其流量大小的方法。
流量是指单位时间内流过管道横截面的流体体积或质量的大小。
常见的流量测量原理包括以下几种:
1. 差压法:利用管道中流体速度变化引起的压力差来测量流量。
常见的差压式流量计包括孔板流量计、喷嘴流量计、短径喉流量计等。
2. 超声波法:利用超声波在流体中传播的速度与流体流速成正比的原理来测量流量。
超声波流量计广泛应用于工业领域和生活中的热水计量等。
3. 电磁感应法:通过测量流体中导电性物质受外磁场作用时产生的感应电动势来估算流量大小。
电磁流量计适用于测量导电性液体和气体的流量。
4. 质量平衡法:根据流体中所含物质的质量变化来测量流量。
常见的质量平衡式流量计包括热式质量流量计和冷式质量流量计。
5. 涡街法:利用流体通过器件时产生的涡街频率与流速成正比的特性来测量流量。
涡街流量计适用于液体和气体的流量测量。
以上是常见的几种流量测量原理,不同的原理适用于不同的流
体和工况。
选择合适的流量测量原理是确保测量准确性的重要因素。
第四章 流量检测(容积式、速度式、质量式测量技术))
第二节 速度式流量测量方法
2 工作原理
2)工作原理: (1)在仪表中装一旋转叶轮,流体流过时,推动 涡轮旋转,涡轮的转速与流速成正比。 (2)涡轮转动时,涡轮上导磁的叶片顺次接近管 壁上的线圈,改变线圈磁回路的磁阻,使线圈 磁通量发生变化,产生与流量成正比的脉冲信 号。 (3)将此脉冲转换成电流信号给出瞬时流量信 号,累积得到累计流量,这种将转速转换成脉 冲信号的方法叫磁阻法。
b 实际上,涡轮流量计出厂时,ζ值由 厂家根据适用的流体标定给出。
第二节 速度式流量测量方法
4 涡流流量计使用的注意事项 注意:1)仪表允许的使用特性在曲线的平直部 分。 ζ的线性度±0.5% ,复现性±0.1% 。 2)仪表前后要有直管段。前15D,后5D。 防止 管内流速分布不均匀的影响。。 3)仪表前加滤网,防止杂质进入。使用时不超 过规定的最高工作温度,压力和转速。水平安 装,加逆止阀。
1 椭圆齿轮流量计:齿轮旋转,每转一周,排出 四份齿轮和仪表壳体之间形成的月牙空腔容积 的液体。因此只有测出齿轮的转速就能知道流 体的容积流量。 2 腰轮流量计:通过壳体外轴上的一对啮合齿轮 带动两腰轮,排出流量。可用来测液体,气体。 3 刮板式流量计:转子带动刮板在凸轮外缘滚动, 转子每转一周就有计量容积液体排出。 4 湿式流量计用于实验式气体容积流量测量。气 体从水面下中心位置气体入口进入,推动转翼 转动,从气体出口排出。
第一节 容积式流量测量方法 六、容积式流量计使用时注意
1)容积式流量计使用时要加滤网,仪表处加旁路, 便于清扫。 2)被测液体混有气体时,要加装气体分离装置。 3)注意被测流体的温度。
第二节 速度式流量测量方法
一 工作原理:直接测量管道内流体的速度测流量。 如测得是平均流速v ,则容积流量 qv v A , 如测得是某点流速v,则体积流量 qv KvA , K为平均流速与被测点流速的比值。 1)注意事项:因使用平均流速,故其测量结果 的准确度不仅与仪表本身有关,而且与截面上 的流速分布情况有关。因此在测量仪表前后有 足够长的直管段或加装整流器。 2)要充分了解被测流体的速度分布。
气体流量的名词解释
气体流量的名词解释气体流量是工程、科学、医疗和环境等领域中常用的一个术语,用于描述气体在单位时间内通过给定区域或介质的量。
气体流量测量在各个行业都扮演着重要的角色,从控制工艺过程到监测环境污染,都需要准确测量和控制气体流量。
本文将解释一些与气体流量相关的重要术语和概念,以帮助读者更好地理解和应用气体流量的测量和控制。
1. 气体流量单位的选择气体流量的单位通常根据测量需求和领域惯例而定。
常见的气体流量单位有标准升每分钟(SLM)、立方米每小时(m³/h)、升每分钟(L/min)等。
其中,SLM是指气体在标准温度和压力下通过给定区域的量。
选择适当的单位和量程是确保测量准确性的重要一环。
2. 气体流量的测量技术气体流量的测量可以使用多种不同的技术,根据应用场景和要求选择适当的测量方法至关重要。
下面介绍几种常见的气体流量测量技术:2.1 延迟时间法延迟时间法是一种通过测量气体通过管道或管道系统的延迟时间来间接测量气体流量的方法。
该方法适用于粘度较高的气体,如液态氮或高纯度气体。
传感器放置在管道系统的不同位置,测量气体在传感器之间的延迟时间,从而计算出气体流量。
2.2 热敏法热敏法是通过测量气体通过传感器或探头前后的温度差来间接测量气体流量的方法。
此方法适用于可压缩气体的测量,如空气或氢气。
传感器中的加热丝或热敏电阻被加热,气体流过时会带走热量,测量前后的温度差可用于计算气体流量。
2.3 阻塞法阻塞法是通过在气体流道中引入阻碍物,如孔板或节流装置,来测量气体压降从而计算气体流量的方法。
此方法适用于大流量范围和可压缩气体的测量。
根据压降和阻碍物的几何特征,可以使用公式或标定曲线进行计算。
3. 气体流量的控制除了测量气体流量,控制气体流量也是许多应用中的关键需求。
以下是几种常见的气体流量控制技术:3.1 阀门控制阀门控制是最常见也是最简单的气体流量控制方法之一。
通过调节阀门的开度,可以改变流体通过管道的速度和流量。
14种流量计的工作原理
14种流量计的工作原理流量计是一种用于测量流体或气体的流量的设备。
它在工业、石油和化学处理等领域中广泛应用。
根据工作原理的不同,流量计可以分为多种类型。
以下是14种流量计的工作原理的详细介绍。
1.孔板流量计:孔板流量计通过在管道中添加孔板来产生压差,利用该压差和孔板几何形状之间的关系来计算流体流量。
这种方法适用于各种清洁的气体和液体介质。
2.进口锥流量计:进口锥流量计通过将流体导流到圆锥形的进口装置中,使流体在锥中加速,然后测量压差来计算流量。
3.叶轮流量计:叶轮流量计利用流体流过叶轮时产生的转速与流量之间的关系来测量流量。
叶轮的转速可以通过磁耦合转子、光电转子等方式进行检测。
4.涡街流量计:涡街流量计是利用流体通过装置时产生涡街振荡,振荡频率与流体速度成正比的原理来测量流量。
5.质量流量计:质量流量计通过测量单位时间内流过流体的质量来测量流量。
通常使用质量传感器和温度传感器来实现。
6.磁流量计:磁流量计使用法拉第电磁感应原理,通过测量流体中的电导率和磁场强度来测量流量。
7.超声波流量计:超声波流量计是利用超声波的传播速度与流体速度成正比的原理来测量流量。
8.热式流量计:热式流量计通过测量流体通过传感器时改变的传热量来测量流量。
9.筒型涡旋流量计:筒型涡旋流量计通过测量在流体通过筒型装置时产生的涡旋频率和振幅来测量流量。
10.旋翼流量计:旋翼流量计利用流体通过旋转装置时旋翼的转速与流体速度之间的关系来测量流量。
11.射流流量计:射流流量计将流体射入另一个容器中,根据射流时产生的压力差和出射速度来测量流量。
12.涡轮流量计:涡轮流量计通过测量流体流过装置时旋转的涡轮速度来计算流量。
13.压电式流量计:压电式流量计根据流体通过装置时对压电晶体的压力产生的电信号来测量流量。
14.回流损失式流量计:回流损失式流量计通过测量流体通过管道时引起的压力损失来计算流量。
这些是常见的流量计的工作原理,不同的流量计根据应用场景和流体特性的不同,适用于不同的测量需求。
气体流量计算方法
气体流量计算方法以气体流量计算方法为标题,我们来探讨一下在工程实践中常用的气体流量计算方法。
气体流量计是一种用于测量气体流量的装置,常用于工业生产、环境监测和实验室研究等领域。
正确的气体流量计算方法对于准确评估和监控气体流量具有重要意义。
1. 差压流量计法差压流量计法是一种常用的气体流量计算方法,其基本原理是利用流体通过管道时形成的压力差来测量流量。
差压流量计包括孔板流量计、喷嘴流量计和短管流量计等不同类型。
这些流量计的原理基本相同,即通过测量流体通过孔板或喷嘴时的压力差来计算流量。
差压流量计法的优点是简单可靠,适用于广泛的气体流量测量场合。
2. 流体振荡法流体振荡法是一种基于流体振荡频率来测量流量的方法。
常见的流体振荡流量计有短管振荡流量计和流体振荡管流量计等。
这些流量计基于流体通过管道时产生的振荡频率与流量成正比的原理,通过测量振荡频率来计算流量。
流体振荡法的优点是精度高、响应快,适用于较小流量范围的气体流量测量。
3. 热式流量计法热式流量计法是一种基于流体传热原理来测量流量的方法。
常见的热式流量计有热敏电阻式流量计和热电偶式流量计等。
这些流量计基于流体通过传感器时带走热量的原理,通过测量传感器表面温度的变化来计算流量。
热式流量计法的优点是适用于多种气体的流量测量,且不受管道形状和尺寸的限制。
4. 超声波流量计法超声波流量计法是一种利用超声波传播速度来测量流量的方法。
常见的超声波流量计有时差法流量计和多普勒效应流量计等。
这些流量计基于超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理,通过测量超声波的传播时间或频率变化来计算流量。
超声波流量计法的优点是非侵入式测量、精度高,适用于各种气体流量测量场合。
5. 质量流量计法质量流量计法是一种直接测量气体质量流量的方法。
常见的质量流量计有热式质量流量计和微型热膜质量流量计等。
这些流量计基于气体通过传感器时带走的热量与气体质量流量成正比的原理,通过测量传感器的温度变化来计算流量。
气体体积流量
气体体积流量1. 什么是气体体积流量?气体体积流量是指单位时间内通过某一横截面的气体体积。
它是描述气体流动速度的重要物理量,通常用单位时间内通过的气体体积来衡量。
在工业生产、实验室研究以及环境监测等领域,气体体积流量的准确测量和控制非常重要。
它可以帮助我们了解气体的运动特性、评估气体的传输能力,以及优化工艺和设备的设计。
2. 气体体积流量的计算方法气体体积流量的计算方法取决于气体的状态和流动条件。
下面介绍几种常见的计算方法。
2.1. 等温条件下的气体体积流量在等温条件下,气体体积流量可以通过以下公式计算:Q = A * v其中,Q表示气体体积流量,A表示横截面积,v表示气体的平均流速。
2.2. 绝热条件下的气体体积流量在绝热条件下,气体体积流量可以通过以下公式计算:Q = A * v * sqrt(T1/T2)其中,Q表示气体体积流量,A表示横截面积,v表示气体的平均流速,T1和T2分别表示气体的起始温度和终止温度。
2.3. 标况条件下的气体体积流量在标况条件下,气体体积流量可以通过以下公式计算:Qs = Q * (Pb/Ps) * (Ts/Tb)其中,Qs表示标况下的气体体积流量,Q表示实际条件下的气体体积流量,Pb和Ps分别表示标况下的气体压力和实际条件下的气体压力,Ts和Tb分别表示标况下的气体温度和实际条件下的气体温度。
3. 气体体积流量的测量方法气体体积流量的测量方法多种多样,常见的方法包括差压法、涡街流量计、超声波流量计等。
3.1. 差压法差压法是一种常用的气体体积流量测量方法。
它利用流体在管道中流动时产生的压力差来计算流量。
通过在管道中设置两个压力传感器,测量出压力差,再根据流体性质和管道几何参数,可以计算出气体体积流量。
3.2. 涡街流量计涡街流量计是一种基于卡门涡街效应的流量计。
它通过在流体中产生涡街,并测量涡街频率来计算流量。
涡街流量计适用于各种气体流量的测量,具有测量范围广、精度高、可靠性好等优点。
几种常见的流量测量方法气体)
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。
几种常见的流量测量方法(气体)
几种常见的流量测量方法(气体)简述了流量计几种常用的测量方法。
次点击:179次发布时间:XXXX年间,人们根据不同的测量原理,研发制造了几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。
各种类型流量计的原理和结构各不相同,各有特点和局限性。
为了获得更好的测量结果,需要为不同的测量领域、不同的测量介质和不同的工作范围选择不同类型和型号的流量计。
工业测量中常用的几种气体流量计有:(1)差压流量计差压流量计是基于伯努利方程和流体连续性方程。
根据节流原理,当流体流经节流元件(如标准孔板、标准喷嘴、长直径喷嘴、经典文丘里喷嘴、文丘里喷嘴等)时。
),在其前后产生压差。
这个压差值与流量的平方成正比在差压流量计中,带标准节流孔板的差压流量计因其结构简单、制造成本低、研究最深入、标准化程度高而得到广泛应用。
孔板流量计的理论流量计算公式为:,其中qf为工况下的体积流量,m3/s;c为流出系数,无量纲钢;β=d/D/d,无因次钢;d为工作状态下孔板的内径,mm;d为工况下上游管道的内径,mm;ε是膨胀系数,无量纲钢;δp是孔板前后的压差,Pa;ρ1是工作条件下的流体密度,kg/m3对于天然气,标准状态下天然气体积流量的实用计算公式为:,其中qn为标准状态下天然气体积流量,m3/s;作为第二个测量系数,取决于所采用的测量单位,该公式为3.1794×10;;c是流出系数;e是渐近速度系数;d为工作状态下孔板的内径,mm;FG是相对密度系数,ε是膨胀系数;FZ是超级压缩因子;英尺是流动湿度系数;P1是孔板上游侧取压孔气流的绝对静压,兆帕;;δp是气流通过孔板时产生的压差,pa差压流量计一般由节流装置(节流元件、测量管、直管段、流量调节器和取压管道)和差压计组成。
对于工况变化和精度要求高的场合,当成分不稳定时,应配置压力表(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)、流量计算机和在线密度计(或色谱仪)。
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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)。