过程参数检测及仪表
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序号
项目
符号
单位
数值
1
被测介质名称
过热蒸汽
2
流量测量范围：正常
qmch
kg/h
230000
最大
qmmax
kg/h
240000
最小
qmmin
kg/h
100000
3
介质温度
t
°C
550
4
介质绝对压力
p
MPa
13.2
5
管道内径实测值
D20
mm
221
6
管道材料
X20CrMoV121新无缝管
7
节流件取压形式
标准喷嘴（角接取压）
管道线膨胀系数兀=11.16咒10°/C，节流件线膨胀系数S=16.60咒10°化。
由已知的管道直径D20和节流件开孔直径d20计算工作状态下的管道内径Dt及节流件开孔
直径dt，即:
D
(2)计算直径比
竺鰹
D
(4)迭代计算中的不变量A:
A=
1.3根据题意可知，直管段长度和粗糙度符合要求。
1.4迭代计算流量qm
根据管道材料X20CrMoV121和工作温度550°C，查得管道材料线膨胀系数入
d=12.30*10*1/°C。计算Dt:
Dt= D20[1+入D(t-20)]=221*[1+12.30*10■6*(550-20)]=222.44(mm)
计算正常流量和最小流量下雷诺数:
口4qmch
Re Dch=
RDt叫
8
管道阻力件
上游第一阻力件为90°平面
弯头，第二阻力件为全开闸阀
9
正常流量下允许的压力损失△3y
△ 3Y
Pa
3
60*103
10
管道简图:
解:
1、准备计算:
根据介质工作状态下的压力P1=13.2MPa和温度t=550°C,查得介质密度p
1=37.928kg/m3,介质动力粘度n=31.222*10上Pa•s，过热蒸汽的等熵指数k=1.3。
提交设计图纸及设计说明书
五、考核方式
Байду номын сангаас答辩
学生姓名：蔡攀 指导教师：田沛
、课程设计目的与要求
本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践
环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解，掌握仪表的基本设计方 法和设计步骤。
二、课程设计正文
1.第一类命题
（第一题）已知条件：流体为水，工作压力P=0.58MPa，工作温度t=30C；管道
=11.71877*106
4qm min
Re D min=
DE兀
=5.091*106
可见，在最小流量下的雷诺数ReDmin已超过各种形式标准节流件雷诺数使用范围的下限。
2、确定节流件形式
进度计划
序号
设计（实验）内容
完成时间
备注
1
选定所设计的节流式流量计的设计题目，查阅
相关技术资料
2014年1月11日
2
分析计算，确疋设计方案
2014年1月12日
3
绘制节流件的机械设计图纸
2014年1月13日
4
撰写设计说明书
2014年1月14日
5
提交设计图纸和设计说明书，并答辩
2014年1月15日
四、设计（实验）成果要求
对于角接取压标准孔板，有
令ReD=处，将P=0.50383带入上式得流出系数的初始值C。。
C
Re
将ReDi的值带入公式(1)中，得
G =0.60253
同理可得
迭代计算结束，所以得
q^-^D/^C
0.354
316675
=
0.354
=44768.57608(Kg
33
流体为过热蒸汽；最大流量qmmax=240*10 kg/h;常用流量qmch=230*10 kg/h;最小流量qmmin=100*103kg/h;工作压力P=13.2MPa工作温度t=550°C;管道D20=221mm材
4
管道直径（20C下实测值）
D20
mm
100
5
管道材料
20号钢旧无缝钢管
6
节流件的形式
角接取压标准孔板
7
节流件的材料
1Cr18Ni9Ti
8
节流件孔径（20C下实测值）
d20
mm
50.38
9
差压值
3
Pa
50000
1.2辅助计算
（1）查表可得水的密度耳=995.511kg/m3，水的动力粘度=828.005咒10-6Pa-s,
料X20CrMoV121新无缝管；允许压力损失△oy<60kPa；上游第一阻力件为90°平面弯 头，上游第二阻力件为全开闸阀。求： (1)确定节流件形式；(2)选定差压计；(3)计算
B、C£ >d20； (4)确定最小直管段长度I0,1「12； (5)计算压力损失并进行核算(6)
计算基本误差。
此题设计任务书为:
《过程参数检测及仪表》课程设计
任务书
目的与要求
本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》 专业课的综合实践
环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解,
法和设计步骤。
主要内容
通过本门课程设计， 使学生了解流量测量的基本原理，流量仪表的基本结构， 掌握节流
式流量计的设计方法和一般设计步骤。
D2o=100mm，材料为20号钢旧无缝钢管；节流件为角接取压标准孔板，材料为
1Cr18Ni9Ti；d?。=50.38mm；差压ip=5"04Pa，求给定差压值下的水流量qm?
解:
1.1设计任务书
序号
项目
符号
单位
数值
1
被测介质名称
水
2
流量状态参数：工作压力
P
MPa
0.58（绝对压力）
3
工作温度
t
C
30
项目
符号
单位
数值
1
被测介质名称
过热蒸汽
2
流量测量范围：正常
qmch
kg/h
230000
最大
qmmax
kg/h
240000
最小
qmmin
kg/h
100000
3
介质温度
t
°C
550
4
介质绝对压力
p
MPa
13.2
5
管道内径实测值
D20
mm
221
6
管道材料
X20CrMoV121新无缝管
7
节流件取压形式
标准喷嘴（角接取压）
管道线膨胀系数兀=11.16咒10°/C，节流件线膨胀系数S=16.60咒10°化。
由已知的管道直径D20和节流件开孔直径d20计算工作状态下的管道内径Dt及节流件开孔
直径dt，即:
D
(2)计算直径比
竺鰹
D
(4)迭代计算中的不变量A:
A=
1.3根据题意可知，直管段长度和粗糙度符合要求。
1.4迭代计算流量qm
根据管道材料X20CrMoV121和工作温度550°C，查得管道材料线膨胀系数入
d=12.30*10*1/°C。计算Dt:
Dt= D20[1+入D(t-20)]=221*[1+12.30*10■6*(550-20)]=222.44(mm)
计算正常流量和最小流量下雷诺数:
口4qmch
Re Dch=
RDt叫
8
管道阻力件
上游第一阻力件为90°平面
弯头，第二阻力件为全开闸阀
9
正常流量下允许的压力损失△3y
△ 3Y
Pa
3
60*103
10
管道简图:
解:
1、准备计算:
根据介质工作状态下的压力P1=13.2MPa和温度t=550°C,查得介质密度p
1=37.928kg/m3,介质动力粘度n=31.222*10上Pa•s，过热蒸汽的等熵指数k=1.3。
提交设计图纸及设计说明书
五、考核方式
Байду номын сангаас答辩
学生姓名：蔡攀 指导教师：田沛
、课程设计目的与要求
本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》专业课的综合实践
环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解，掌握仪表的基本设计方 法和设计步骤。
二、课程设计正文
1.第一类命题
（第一题）已知条件：流体为水，工作压力P=0.58MPa，工作温度t=30C；管道
=11.71877*106
4qm min
Re D min=
DE兀
=5.091*106
可见，在最小流量下的雷诺数ReDmin已超过各种形式标准节流件雷诺数使用范围的下限。
2、确定节流件形式
进度计划
序号
设计（实验）内容
完成时间
备注
1
选定所设计的节流式流量计的设计题目，查阅
相关技术资料
2014年1月11日
2
分析计算，确疋设计方案
2014年1月12日
3
绘制节流件的机械设计图纸
2014年1月13日
4
撰写设计说明书
2014年1月14日
5
提交设计图纸和设计说明书，并答辩
2014年1月15日
四、设计（实验）成果要求
对于角接取压标准孔板，有
令ReD=处，将P=0.50383带入上式得流出系数的初始值C。。
C
Re
将ReDi的值带入公式(1)中，得
G =0.60253
同理可得
迭代计算结束，所以得
q^-^D/^C
0.354
316675
=
0.354
=44768.57608(Kg
33
流体为过热蒸汽；最大流量qmmax=240*10 kg/h;常用流量qmch=230*10 kg/h;最小流量qmmin=100*103kg/h;工作压力P=13.2MPa工作温度t=550°C;管道D20=221mm材
4
管道直径（20C下实测值）
D20
mm
100
5
管道材料
20号钢旧无缝钢管
6
节流件的形式
角接取压标准孔板
7
节流件的材料
1Cr18Ni9Ti
8
节流件孔径（20C下实测值）
d20
mm
50.38
9
差压值
3
Pa
50000
1.2辅助计算
（1）查表可得水的密度耳=995.511kg/m3，水的动力粘度=828.005咒10-6Pa-s,
料X20CrMoV121新无缝管；允许压力损失△oy<60kPa；上游第一阻力件为90°平面弯 头，上游第二阻力件为全开闸阀。求： (1)确定节流件形式；(2)选定差压计；(3)计算
B、C£ >d20； (4)确定最小直管段长度I0,1「12； (5)计算压力损失并进行核算(6)
计算基本误差。
此题设计任务书为:
《过程参数检测及仪表》课程设计
任务书
目的与要求
本课程设计为检测技术与仪器、自动化专业《过程参数检测及仪表》 专业课的综合实践
环节。通过本课程设计，使学生加深过程参数检测基本概念的理解,
法和设计步骤。
主要内容
通过本门课程设计， 使学生了解流量测量的基本原理，流量仪表的基本结构， 掌握节流
式流量计的设计方法和一般设计步骤。
D2o=100mm，材料为20号钢旧无缝钢管；节流件为角接取压标准孔板，材料为
1Cr18Ni9Ti；d?。=50.38mm；差压ip=5"04Pa，求给定差压值下的水流量qm?
解:
1.1设计任务书
序号
项目
符号
单位
数值
1
被测介质名称
水
2
流量状态参数：工作压力
P
MPa
0.58（绝对压力）
3
工作温度
t
C
30