7,流量计系统
控制液体流速的装置
控制液体流速的装置引言流体控制是一项重要的工程技术，在许多领域都有广泛的应用。
控制液体流速的装置是其中一种常见的装置，它可以通过调整流体的流动速度，实现对流量的精确控制。
本文将从原理、应用以及设计等方面全面探讨控制液体流速的装置。
原理1.流量控制器：通过在液体管道中设置阀门或节流装置来改变流体压力或截面积，并通过调整这些参数来控制液体的流速。
2.流量计：利用传感器测量液体流经的时间和流经截面积，通过计算来得出流速，并通过控制装置来调整流速。
应用控制液体流速的装置在许多行业中都有广泛的应用，以下是一些常见的应用领域：化工工业1.阀门控制：在化工流程中，液体的流速控制对于合成反应、混合、萃取等工艺至关重要。
2.节流装置：通过改变管道的截面积，实现对液体流速的调节。
3.计量装置：对液体流量进行准确的计量，保证工业过程的稳定性和质量。
食品加工1.流量控制：在食品加工中，液体的流速对于搅拌、混合、输送等步骤都有严格的要求。
2.罐内液位控制：通过控制液体的流入和流出速度，确保罐内液位处于稳定状态。
污水处理1.水流速控制：在污水处理中，合理的流速控制可以提高污水处理效率和处理质量。
2.溢流控制：通过控制液体的流速，避免系统溢流，保证污水处理过程的正常运行。
设计1.控制阀门：通过控制阀门的开度，从而调节管道截面积，以实现对液体流速的调节。
2.配流装置：通过设计专用的流体管道和分流装置，实现对流速的精确控制。
3.传感器和反馈系统：通过安装流量计传感器，测量实际流速，并通过反馈系统控制阀门，实现对流速的闭环控制。
4.自动控制系统：通过使用先进的自动控制技术，实现对液体流速的智能化控制和优化。
结论控制液体流速的装置在各个行业中都具有重要的应用价值。
通过合理的装置设计和精确的控制手段，可以实现对液体流速的精确控制，提高工业过程的稳定性和质量。
我们相信在未来的发展中，控制液体流速的装置将会得到更广泛的应用和进一步的发展。
第7章 流量检测
1-上游直管段；2-导压管；3-孔板；4-下游直管段；5、7-连接法兰；6-取压环室
图4.1 全套节流装置
（1）标准节流件 流量测量节流装置国家标准GB/T2624—1993主要 规定了标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴和文丘里管等。
图4.2 标准孔板
图4.3 标准喷嘴
（2）取压方式 取压方式是指取压口位置和取压口结构。 标准孔板通常采用两种取压方式，标准喷嘴 仅采用角接取压方式。 ① 角接取压。孔板上、下游侧取压孔位于上、下 游孔板前后端面处，取压口轴线与孔板各相应端 面之间的间距等于取压口直径的一半或取压口环 隙宽度的一半。 角接取压又分为环室取压和夹紧环（单独钻 孔）取压两种。 ②法兰取压。标准孔板被夹持在两块特制的法兰 中间，其间加两片垫片，上、下游侧取压孔的轴 线距孔板前、后端面分别为（25.4±0.8）mm。
1．电磁流量计特点 ① 动态响应快。测量瞬时脉动流量、具有良好的线性，精 度一般为1.5级和1级，可以测量正反两个方向的流量。 ② 传感器结构简单。管内没有任何阻碍流体流动的阻力件 和可动的部件，不会产生任何附加的压力损失。 ③ 应用范围广。除了可测量具有一定电导率的酸、碱、盐 溶液外，还可测量泥浆、矿浆、污水、化学纤维等介质的 流量。 ④ 电磁流量计输出的感应电动势信号与体积流量呈线性关 系，且不受被测流体的温度、压力、密度、黏度等参数的 影响，不需要进行参数补偿。电磁流量计只需经水标定后， 就可以用于测量其他导电性流体的流量。 ⑤ 电磁流量计的量程比一般为10:1，最高可达100:1。测 量口径范围为2 mm～3 m。
1．节流装置的安装 ① 孔板的圆柱形锐孔和喷嘴的喇叭形曲面部分应对着流体 的流向。 ② 根据不同的被测介质，节流装置取压口的方位应在所规 定的范围内，即在如图4.7所示箭头所指的范围。 ③ 必须保证节流件中心与管道同心，其端面与管道轴线垂 直。节流件上、下游必须配有足够长度的直管段。 ④ 在靠近节流装置的引压导管上，必须安装切断阀。
电磁流量计详细参数
电磁流量计详细参数
电磁流量计是一种测量导电液体体积流量的仪器。
它利用电磁感应原理，通过测量液体在磁场中的运动速度，来计算液体的流量。
电磁流量计具有准确度高、测量范围广、抗干扰能力强等优点，在工业生产和流体管理领域得到广泛应用。
下面将详细介绍电磁流量计的一些重要参数。
1.测量范围：
2.精度：
精度是指电磁流量计测量结果与真实值之间的偏差。
精度通常由百分比表示，如精度为±0.5%，表示测量结果的偏差不超过真实值的±0.5%。
3.输出信号类型：
4.管道尺寸：
5.电磁流量计材质：
6.电极材质：
电极是电磁流量计的重要组成部分，通常分为不锈钢电极和钽电极两种材料。
不锈钢电极适用于大多数导电液体的测量，而钽电极适用于特殊要求的应用场合。
7.介质温度：
8.介质压力：
9.电源要求：
10.抗干扰能力：
11.防护等级：
以上是电磁流量计的一些重要参数，不同厂家和型号的电磁流量计具体参数可能有所差异，用户在选型时应根据具体需求进行选择。
电磁流量计的参数影响着其在实际应用中的性能和可靠性，合理选择合适的参数对于仪表的正常运行和准确测量是非常重要的。
流量计说明书
流量计说明书流量计说明书篇一：流量计使用方法及问题解析流量计外观及使用方法如下所示：接线时1，2，3是电源端使用的是24V供电4是数字量输出，也就是说该引脚输出一定频率的信号，信号的频率与流量相关。
频率关系为1HZ的频率对应一单位NV的的流量（该单位不是清楚是什么）5是模拟量输出，输出的是4-20mA的电流信号，电流大小与流量线性相关。
6、7是RS232串口输出，RXD接收端，TXD发送端。
该端口可以提供与PC的通信功能，也就对应需购买的软件。
连接方式为RX对应9针串口（电脑端口）的2，TX对应9针串口的3，GND 对应9针串口的5。
问题分析及解决方法1、流量计自带LCD屏显示功能，如果不能正常显示说明，电源未正确连接，检查123接线是否正确。
2、如未配液晶屏，需购买。
或通过3条中模拟量或数字量的自制显示单元实现（成本不会很高）3、如果正常显示，流量数显示不正确，说明参数未配置正确 1是输出流量没规律，说明流量计是坏的，需更换2输出线性相关只是大小不正确可通过以下方式解决1）通过串口发送命令对传感器重新标定或设定，但是通信协议需厂家提供。
厂家提供的软件不一定有该功能。
2）通过模拟量输出口，测量输出电流，然后将电流与流量相对应，对应关系可自己设定。
自己做一个小控制器通过这个关系将流量重新显示。
3）通过数字量口，测量频率信号，然后对应流量信号，也需要自己做控制器显示。
4、另一种可能是测量程不匹配，可参照下表确认，内径与最大最小流量的关系流量计说明书篇二：超声波流量计说明书SCT超声波流量计说明书（固定式、便携式通用）MKflo-2000F系列中文版超声波流量计说明书目录一概述 (4)1.1 引言 (4)1.2 SCT的特点 (4)1.3 工作原理 (4)1.6 可选备件 (5)1.7产品型号编码规则 (5)1.8接线图 (6)1.9 性能指标 (6)二开始安装测量 (8)2.1 开箱检查 (8)2.2 供电电源 (8)2.2.1 便携式 (8)2.2.2 固定式 (8)2.2.3 接线 (8)2.3 通电 (8)2.4 键盘 (8)2.5 怎样操作 (9)2.6 窗口简介 (10)2.7 快速输入管道参数和步骤 (10)2.8选择测量点 (11)2.9 探头接线 (11)2.10 安装探头 (12)2.10.1 探头安装距离 (12)2.10.2 探头安装方式 (12)2.10.3 V法 (12)2.10.4 Z法 (12)2.10.5 N法（不常用的方法） (13)2.10.6 W法（极不常用的方法） (13)2.10.7 插入式传感器的安装 (13)2.11 检查安装 (17)2.11.1 信号强度 (17)2.11.2数据数量 (18)2.11.3 总传输时间、时差 (18)2.11.4 传输时间比 (18)2.11.4 安装时注意的问题 (18)三怎样使用 (19)3.1 怎样判断流量计是否工作正常 (19)3.2 怎样选择流量单位制 (19)3.3 怎样选择瞬时流量单位 (19)3.4 怎样选择累积流量单位 (19)3.5 怎样选择累积器倍乘因子 (19)3.6 怎样打开或关闭流量累积器 (19)2MKflo-2000F系列中文版超声波流量计说明书3.7 怎样实现流量累积器清零 (19)3.8 怎样恢复出厂设置 (19)3.9 怎样使用阻尼器稳定流量显示 (20)3.10 怎样使用零点切除避免无效累积 (20)3.11 设置零点提高测量精度 (20)3.12 修改仪表系数（标尺因子）进行标定校正 (20)3.13 密码保护（加锁与开锁） (20)3.14 怎样使用打印机 (21)3.15 怎样使用4~20mA电流环输出 (21)3.16 怎样输出模拟电压信号 (21)3.17怎样输出累积脉冲 (21)3.18 怎样使用OCT输出 (21)3.19 怎样修改日期时间 (21)3.20 怎样调整LCD显示器 (22)3.21 怎样使用RS232串行口 (22)3.22怎样查看每日、每月、每年流量 (22)3.23 怎样对模拟输出进行校准 (22)3.24 查看电子序列号和其他细节 (22)四命令/显示窗口详解 (23)4.1 显示窗口一览表 (23)4.2 显示窗口顺序介绍 (24)五问题处理 (41)表1. 硬件上电自检信息及原因对策 (41)表２. 工作时错误代码原因及对策 (42)其他常见问题问答 (43)六热量和其他物理量测量 (44)6.1 功能介绍 (44)6.2热量测量硬件接线 (44)6.3怎样进行热量测量 (44)6.4温度、压力等信号的量程范围设置 (44)6.5联网时模拟输入量的读取 (44)七质量保证及服务维修支持 (45)7.1 质量保证 (45)7.2 公司服务 (45)7.3 产品升级 (45)7.4 技术咨询 (45)八附录 (46)8.1常用液体声速和粘度 (46)8.2 常用材料声速 (46)8.3水中声速表（1标准大气压下） (47)3MKflo-2000F系列中文版超声波流量计说明书一概述1.1 引言欢迎您选择使用性能更优异、功能更多、采用专利技术制造的MKFLO-2000F系列中文版超声波流量计。
丹佛斯流量计
VOLUME FLOW
超声波声速
VOLUME FLOW UNIT: m3/s UNIT: m3/min UNIT: m3/h UNIT: l/s UNIT: l/min UNIT: l/h UNIT: ml/s UNIT: UGPS UNIT: UGPM UNIT: UGPH UNIT: MUGPO UNIT: Ml/d
如果信号转换器在转换过程中滞留超过１０ 分钟， 转换器自动地恢复到操作员菜单。 ．
7.4 Ｓｕｂ ｍｅｎｕｓ
流量方向 体积流量
前一页上的总方框图给出了菜单结构的视图，下面将对总方框图中的支路方框图，即 子菜单给予更详细的说明． （请参阅支路方框图）。 ．
与服务菜单有关的数据编制在“故障检修”一节中。
该菜单由两个部分组成。 即：操作员菜单和组态菜单通过按向上键２秒。
即可操作组态菜单 组态菜单有两种方式操作： 查看和组态。 查看是只读方式，组态是 读／写方式。选择的流量设置只能以查看方式阅读。组态方式的存取是由客户代码保护的， 工厂设置的代码是１０００。
信号转换器始终按照流率的基本操作 菜单开始。向前页和向后页的按键用来步进操作员菜单。 ．
．
设置均自动存储在信号转换器和 ＳＥＮＳＯＲＰＲＯＭ 存储器设备中，即使电源出现故障，和信号刷新时设置仍然保持存储。 ． 任何操作键的点击都可能触发灯光显示，最后一次点击操作键后，大约１０分钟，灯光自动熄灭。 ．
显示屏显示的数值，表示当前的流量值和流量计的设置。 三个字母Ｆ，Ｍ和Ｌ是专为以下符号保留的，请参阅键盘布置。
DKFD.PS.029.Q3.02
37
SITRANS F US SONOFLO 7. Starting up 7.3 Menu overview
SMC流量计pf3w7说明书
产品名称:SMC流量计pf3w7说明书SMCCORPORATION成立于1959年，总部设在日本东京都。
时至今日，SMC已成为世界级的气动元件研发、制造、销售商。
在日本本土更拥有庞大的市场网络，为客户提供产品及售后服务。
SMC 作为世界最著名的气动元件制造和销售的跨国公司，其销售网及生产基地遍布世界。
SMC产品以其品种齐全、可靠性高、经济耐用、能满足众多领域不同用户的需求而闻名于世。
在日本市场占有率已超过60%的SMC，通过分布于世界51个国家的海外子公司及分销商，将世界各国SMC产品的生产、销售连成一体，为用户提供直接、完善的服务。
流量计精度是如何分级的
在实际应用中，所选用仪表精度相同的情况下，考虑实际测量的流量值范围，尽量压缩仪表的量程区间使之最接近被测量数值以达到提高测量精准度的目的。
和用格尺量1cm 的东西会比用米尺量准确一点是一个道理。
以电磁流量计为举例市场上通用型的性能有较大差别，有些精度高、功能多，有些精度低、功能简单。
精度高的仪表基本误差为(±0.5%～±1%)R，精度低的仪表则为(±1.5%～±2.5%)FS，两者价格相差1～2倍。
因此测量精度要求不很高的场所(例如非贸易核算仅以控制为目的，电磁流量计只要求高可靠性和优良重复性的场所)选用高精度仪表在经济上是不合算的。
有些型号仪表声称有更高的精确度，基本误差仅(±0.2%～±0.3%)R，但有严格的安装要求和参比条件，例如环境温度20～22℃，前后直管段长度要求分别大于10D和3D(通常为5D和2D)，甚至提出流量传感器要与前后直管组成一体在流量标准装置上作实流校准，以减少夹装影响。
因此在多种型号选择比较时不要单纯只看高指标，涡街流量计要详细阅读制造厂样本或说明书做综合分析。
市场上EMF的功能差别也很大，简单的就只是测量单向流量，只输出模拟信号带动后位仪表;多功能仪表有测双向流、量程切换、上下限流量报警、空管和电源切断报警、小信号切除、流量显示和总量计算、自动核对和故障自诊断、与上位机通信和运动组态等。
有些型号仪表的串行数字通信功能可选多种通信接口和专用芯片(ASIC)，涡轮流量计以连接HART协议系统、PROFTBUS、Modbus、CONFIG、FF现场总线等。
使用EMF的前提是被测液体必须是导电的，不能低于阈值(即下限值)。
电导率低于阈值会产生测量误差甚至不能使用，超过阈值即使变化也可以测量，示值误差变化不大，通用型EMF的阈值在10-4～(5×10-6)S/cm 之间，视型号而异。
使用时还取决于传感器和转换器间流量信号线长度及其分布电容，制造厂使用说明书中通常规定电导率相对应的信号线长度。
流量计操作说明书(用户新)
流量计操作说明书目录一、流量计转换器操作说明1、操作框图2、主界面3、各通道状态界面4、功能选择界面5、用户密码输入界面6、用户密码重输界面7、用户设置选择界面8、报警范围设置界面9、压缩因子参数设置界面10、时钟设置界面11、温压输入量程设置界面12、输出量程选择界面13、用户密码修改界面14、通讯及接口参数设置界面二、流量计转换器MODBUS通讯编程说明1、转换器串口通讯简要说明2、MODBUS 协议简介3、ASCII传输方式4、RTU传输方式5、地址域6、功能域7、数据域一、流量计转换器操作说明流量计转换器面板上共有：上（↑）、下（↓）、左（←）、右（→）、模式（M）和回车（ ）六个键，通过这六个键可以对流量计进行各种操作。
1、操作框图：说明：1、除主界面外，其它任何界面显示时，如在30秒内无按键操作，则程序自动取消该界面，返回至主界面。
2、7个用户设置界面中，选择界面中的确定或取消后返回至上一级的用户设置选择界面，并且7个用户设置界面之间可以用←、→键相互切换。
3、用户设置选择界面通过按模式(M)键返回至功能选择界面。
4、功能选择界面通过按模式(M)键返回至主界面。
2、主界面：（1）主界面中，使用率表示多次采样中数据被正确采用的比例。
（2）主界面状态下，按←、→键可以在主界面和各通道状态界面之间切换。
（3）当瞬时流量、压力或温度的测量值超出设定范围时即报警（相应的汉字字符显示颜色反转）。
如压力超出范围时，界面中对应的“压力”两字显示颜色反转，如下图：（4）当压缩因子参数设置错误（即各组分摩尔百分比含量的累加值≠100%）时即报警，此时，主界面中对应的“累计量”三字显示颜色反转。
（5）当流量计测量的是工况流量时，瞬时流量显示的单位为m3/h，否则，当流量计测量的是换算至标准状态下的标况流量时，瞬时流量的显示单位为Nm3/h。
（6）按M键，出现功能选择界面。
3、各通道状态界面：（1）按←、→键可以在各通道状态界面和主界面之间切换。
7、DWM2000插入式电磁流量计
短控接 接制线 ）室： 、信三 四号线 线负制 制和（ 两电注 电源意 源负在 •
长型流 型通向 整过调 体转整 调换： 整器普 调通 整型 、和 加
1 插 4 入 深 度 ： 1
度安 ，装 不角 能度 装： 顶水 部平 8 和正 底负 ～ 部 45 •
•
• Ⅱ
• / D
直 管 段 ： 前 10 D
Support Department
DWM2000插入式电磁流量计
原理：
2
分类：
DWM2000普通型或DWM2000Ⅱ型：
标尺套开孔焊接在管道上 DWM2000普通型一般内径在DN400以下 DWM2000Ⅱ型一般内径在DN1000以下
3
分类：
DWM2000L加长型：
焊接头焊在管道上，DN50以上管道都可以。 通过球阀连接，可以在线拆卸，方便维护。
11
DWM2000插入电磁基本检测：
4、电流：
•自检：通电1分钟自检，自检时信号电流固定0.29mA •检测：12、11通电一分钟后，才能测量输出电流。 •三线制电流输出检测：可以拆下6接线，直接6对11测量 •线圈工作电流：最大到50mA。
•信号固定4mA：通常是流速低于0.3m/s，或者插入深度、 安装角度等有问题。如果逐渐降为4mA，电极有粘附
10
DWM2000插入电磁基本检测：
3、电压：
•四线制两个24VDC：5＋、6－和12＋、11－ •三线制共用24VDC：5和12短接＋，11－，6信号＋
•从转换器侧插头测量可以判断是否滤波板问题。
•线圈电源（12＋、11－）或者三线制电源：不能 用普通二次表电源，要满足功率要求（ 24VDC/100mA） •四线制信号输出（5＋、6－）：可用普通二次表 电源。
流量计实验报告7页
流量计实验报告7页一、实验目的1.了解流量计的基本原理和构成；2.学习利用流量计测量流量和流速；3.掌握计算流量的方法。
二、实验原理1.流量计的分类流量计按照测量原理和作用方式的不同可以分为许多类别。
当前较为常见的流量计包括体积计、质量计、速度计和压降计等。
流量计一般由流量传感器、变送器、网络通信模块和LCD液晶显示屏等几个部分组成。
理论上，同时对流量计进行体积和重量的计量能够得到相同的结果，因为它们之间只是一个简单的比例关系。
不过由于现实中一些因素的影响，比如管道内部的摩擦、流体的黏滞度等，导致结果上可能有一些差异。
一般情况下，计算流量需要以下公式：Q=VA其中，Q为流量，V为平均流速，A为管道横截面积。
当管道为圆形时，横截面积的计算公式为：A=πr²其中，r为管道半径。
综合以上公式，我们可以推导出流量计的计算公式：三、实验过程1. 将流量计的实验装置与水泵、水槽等连接，使得水流从槽中通过流量计进入排水管，然后回流到水槽中。
2. 打开电源，将管道内的水流放行一会，等待流量计的显示屏稳定。
3. 记录显示屏上的数字，然后提高水泵的流量，再次记录数字。
4. 根据流量计的计算公式计算流量。
5. 重复以上步骤多次，加深对实验结果的认识。
四、实验结果本次实验中采用的流量计为普通流量计。
在实验中我们通过调整水泵的流量，记录流量计的数值并多次重复实验，得到了以下数据：流量流速1.68 L/s 0.01517 m/s通过计算公式：A=πr²=3.14×0.01²=0.000314故得到本次实验的流量计算结果为：6.40748×10⁻³m³/s。
本次实验使用普通流量计测量了指定水泵流量下的水流流量，并通过实验结果得到了正确的计算公式。
同时，还深入了解了流量计的分类和基本组成等知识。
流量计的常见故障及解决方法
流量计的常见故障及解决方法流量计是工业生产中常见的检测仪器，用于测量流体的流量。
它广泛应用于化工、冶金、石油、制药、食品等行业的流量检测。
然而，由于使用环境的复杂性和设备长期运行的磨损，流量计也会出现一些故障。
本文将介绍一些流量计的常见故障及解决方法。
一、读数不稳定流量计出现读数不稳定的原因有很多，主要包括以下几个方面：1.传感器故障：传感器信号受到干扰或损坏，导致读数不稳定。
解决方法：更换传感器。
2.流体振荡：流体本身的振动会影响读数的稳定性，如管道内有气泡、泡沫等。
解决方法：更改流体的物理状态，如增大管径、减小流速、增加设备降噪器等。
3.电源问题：过高或过低的电源电压都会导致读数不稳定。
解决方法：对电源进行检查，确保电源电压在正常范围内。
二、漏报或误报流量计出现漏报或误报的原因主要有以下几点：1.堵塞：由于管路中的杂质或沉积物等原因导致流量计传感器堵塞影响读数。
解决方法：检查管路系统，清除污染物。
2.装置错误：流量计装置错误导致误报。
解决方法：检查设备的连接是否正确，重新调整设备的位置。
3.传感器故障：传感器本身故障也会导致漏报或误报。
解决方法：更换传感器。
三、流量计读数偏差较大流量计读数偏差较大常见于运行时间较长的流量计，主要原因如下：1.磨损：传感器零件磨损导致读数偏差较大。
解决方法：更换磨损的传感器零件。
2.沉积物：传感器长期使用可能会形成污垢、沉积物等，影响读数。
解决方法：清洗传感器。
四、传感器失灵传感器是流量计的核心部件。
当传感器失灵时，流量计无法继续使用。
传感器故障的原因主要有以下几个方面：1.供电电源问题：传感器不能正常接收电源供电。
解决方法：检查电源是否正常。
2.传感器磨损：传感器零件磨损或腐蚀。
解决方法：更换传感器零件。
3.外观受损：传感器外观受损或变形。
解决方法：更换传感器。
五、结论以上便是流量计常见故障及解决方法，如果出现故障，需要结合实际情况进行维修，检查流量计故障所在，逐一排查，解决故障，确保设备正常稳定工作。
常见流量计的不同用途
常见流量计的不同用途1.涡轮流量计：涡轮流量计是一种利用流体通过涡轮产生旋转力矩来测量流量的装置。
它在工业生产中被广泛应用于液体和气体的流量测量。
涡轮流量计可以用于测量液态燃料、天然气、蒸汽、水和空气等流体的流量，广泛应用于化工、石化、供热、供气、供水等领域。
2.电磁流量计：电磁流量计是一种利用电磁感应原理测量导电液体流量的装置。
它可以应用于各种液体（如水、酸、碱、乳液等）的流量测量，具有精确、可靠、维护方便等优点。
电磁流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、冶金等领域。
3.转子流量计：转子流量计是一种利用液体通过转子流动时产生转动损失与流动速度成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量各种液体（如燃油、化工原料、廉价介质等）的流量，并广泛应用于石化、能源、冶金、制药、农业等领域。
4.肯尼迪流量计：肯尼迪流量计是一种利用流体通过肯尼迪管产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以用于测量气体和液体流体的流量，广泛应用于石化、化工、冶金、电力、供暖等领域。
5.悬臂管流量计：悬臂管流量计是一种利用液体或气体通过悬臂管（也称为插入式流量计）时产生压力差以及差压与流量成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于测量各种气体和液体流体的流量，并广泛应用于石油、化工、电力、冶金、供暖等领域。
6.脉冲流量计：脉冲流量计是一种利用流体通过流量计产生脉冲信号来测量流量的装置。
它可以应用于各种气体和液体流体的流量测量，具有结构简单、体积小、价格低廉等特点。
脉冲流量计广泛应用于供水、供气、供热、环保、农业等领域。
7.超声波流量计：超声波流量计是一种利用超声波在流体中传播速度与流速成正比的原理来测量流量的装置。
它可以应用于各种液体和气体的流量测量，具有不易堵塞、不易损坏、不受介质成分影响等优点。
超声波流量计广泛应用于给水、污水处理、化工、石油、环保等领域。
除了上述常见的流量计，还有其他一些特殊用途的流量计，如质量流量计、液面流量计、毛细管流量计等，它们根据不同的测量原理和应用场景，被应用于各种需要流量测量的工业领域，为工业生产提供了重要的技术支持和保障。
各种流量计工作原理、结构图
第一节节流式流量检测如果在管道中安置一个固定的阻力件，它的中间是一个比管道截面小的孔，当流体流过该阻力件的小孔时，由于流体流束的收缩而使流速加快、静压力降低，其结果是在阻力件前后产生一个较大的压力差。
它与流量(流速)的大小有关，流量愈大，差压也愈大，因此只要测出差压就可以推算出流量。
把流体流过阻力件流束的收缩造成压力变化的过程称节流过程，其中的阻力件称为节流件。
作为流量检测用的节流件有标准的和特殊的两种。
标准节流件包括标准孔板、标准喷嘴和标准文丘里管，如图9.1所示。
对于标准化的节流件，在设计计算时都有统一标准的规定要求和计算所需的有关数据、图及程序；可直接按照标准制造、安装和使用，不必进行标定。
图9.1 标准节流装置特殊节流件也称非标准节流件，如双重孔板、偏心孔板、圆缺孔板、1/4圆缺喷嘴等，他们可以利用已有实验数据进行估算，但必须用实验方法单独标定。
特殊节流件主要用于特殊；介质或特殊工况条件的流量检测。
目前最常见的节流件是标准孔板，所以在以下的讨论中将主要以标准孔板为例介绍节测式流量检测的原理、设计以及实现方法等。
一、检测原理设稳定流动的流体沿水平管流经节流件，在节流件前后将产生压力和速度的变化，如刚9.2所示。
在截面1处流体未受节流件影响，流束充满管道，管道截面为A1，流体静压力为p1，平均流速为v1，流体密度为ρ1。
截面2是经节流件后流束收缩的最小截面，其截面积为A2，压力为P2，平均流速为v2，流体密度为ρ2。
图9.2中的压力曲线用点划线代表管道中心处静压力，实线代表管壁处静压力。
流体的静压力和流速在节流件前后的变化情况，充分地反映了能量形式的转换。
在节流件前，流体向中心图9.2 流体流经节流件时压力和流速变化情况 加速，至截面2处，流束截面收缩到最小，流速达到最大，静压力最低。
然后流束扩张，流速逐渐降低，静压力升高，直到截面3处。
由于涡流区的存在，导致流体能量损失，因此在截面3处的静压力P 3不等于原先静压力p 1，而产生永久的压力损失p δ。
FT系列工业涡轮流量计FT3 4 7安装和操作手册说明书
FT Series Industrial Turbine Flowmetersflowmetering systems FT3/4/7Installation and OperationJanuary 2000Whilst every effort has been taken to ensure the accuracy of the information contained in this manual, no responsibility is accepted for damage, injury, or expense resulting from errors or omissions. The contents of this manual do not constitute a contract. We reserve the right to change specifications etc. at our discretion without notice. The data in this manual covers the complete FT Series so some data may not be applicable to your turbine meter. If in doubt, and for technical advice, please contact Flowquip Limited.Contents at a GlancePage1. Introduction 52. Principle of Operation 63. Performance 64. Installation Requirements 75. Electrical Installation 86. Intrinsic Safety 87. Start-Up Procedure 98. Maintenance 109. Calibration 1110. Spares 1111. FT3 Flow Data and Dimensions 1212. FT4 Flow Data and Dimensions 1313. FT7 Flow Data and Dimensions 1414. General Specification 1515. Fault Finding 1616. Typical Performance Curve 1717. Personal Flowmeter Details 1718. Notes 18FT3 Turbine Flowmeter (screwed connections)FT4 Turbine Flowmeter (flanged connections) FT7 Turbine Flowmeter (hygienic connections)1. IntroductionThe Flowquip Industrial Turbine Flowmeter provides an accurate and economical means of measuring flows of clean liquids in the range of 2 to 10000 litres/minute.The stainless steel body and hangers, together with an extremely strong rotor construction results in a meter that can be used in a wide range of duties on both lubricating and non lubricating liquids.The standard meter can be operated at temperatures of up to 110o C., with optional sensing coils and bearing materials allowing temperatures of up to 232o C.The meter can be supplied with threaded, flanged, or hygienic process connections.For hazardous area applications meters are available certified to EEx ia IIC T5.All Flowquip turbine flowmeters are individually calibrated to ensure their accuracy.2. Principle of OperationThe FT turbine flowmeter consists of a helically cut turbine rotor supported in two plain bush bearings, the rotor being machined from solid ferritic stainless steel of a grade compatible with the metered fluid, all contained within a housing of non-magnetic stainless steel. A pick-off coil having a permanent magnet core is mounted in the housing adjacent to the rotor blade tips such that a magnetic circuit is set up via the rotor blades.Rotation of the rotor varies the reluctance of this magnetic circuit, and the flux changes induce a small voltage in the coil, the frequency of which is directly proportional to the rotor speed and therefore proportional to the volumetric flowrate.3. PerformanceReferring to the typical performance curve it will be seen that pulses per unit volume are almost constant over a wide range of flowrates. Thus it is possible to establish a meter factor of pulses per unit of volume and this "K" Factor can be used in the programming of ancillary flow instrumentation.As would be expected with any device possessing a fixed cross sectional area the pressure drop across the meter varies as the square of the flowrate, a typical design figure being 3 psi (0.2 bar) for maximum flowrate.The effects of increasing viscosity are clearly shown as reducing the linear flowrate at which the pulses per unit volume are constant. For practical purposes should viscosity exceed 10 cSt. it is advisable to consider a special calibration.Linearity figures vary according to the size of meter and the operating fluid conditions but are generally within±0.5% of average meter factor with point repeatability of 0.1% of reading.4. Installation RequirementsThe flowmeter may be installed in any attitude in the pipeline, but in the case of vertical installations, it is preferable for fluid to flow in an upward direction. Unless otherwise requested, factory calibration takes place in a horizontal plane, and vertical operation may cause a slight calibration shift of less than 0.1%Ideally flowmeters should be installed with ten diameters of straight pipe upstream and five diameters downstream. For optimal performance a cruciform or alternative type of flow straightening vane section should be fitted at the upstream end of the straight pipe length. Reducers, where necessary, should be of the concentric type with included angle of 22-30o. Inlet pipe bore should be matched as closely as possible to that of the meter, but where it is impossible to select the exact diameter, a smaller inlet diameter should be used in order to avoid sharp step at the meter inlet which could cause swirl.Whilst most plants requiring the precision of turbine flow measurements will usually be protected by adequate filters or strainers, the recommended mesh sizes for protection of FT Turbine Meters are:Up to 9mm bore 0.1mm9 - 50 mm bore 0.3mmAbove 50mm bore 0.5mmAny turbine flowmeter will register the total amount of fluid passing whether this be all liquid or a mixture of liquid and gases, and it is therefore essential to ensure that the pipeline at the meter point is completely filled with liquid.A good general rule is to ensure that the downstream static pressure is at least equal to twice the pressure drop across the meter plus the vapour pressure of the fluid in order to prevent cavitation at the rotor.If the meter is to be used with open ended pipe then the metering installation should be located at the lowest possible level in the system with a good positive head on the meter outlet.Control valves should always be installed downstream, and at least five pipe diameters away of the flowmeter.5. Electrical InstallationThe generated voltage output from FT Turbine Meters varies according to size, a minimum figure of approximately 50 millivolts at lowest flow on the smaller meter sizes up to approximately 3 volts for large meters at maximum flow. The frequency of the signal is directly proportional to the flow rate of the measured liquid.Twin core screened cable should be used to connect the flowmeter to secondary instrumentation. The level of protection required will depend upon the level of electrical noise in the area and the transmission distance. It is good practice to run signal cables separately to power cables.All standard flowmeters are provided with a 2 pin MS connector. The cable screen should be cut back and not earthed at the flowmeter end.Where cable runs exceed 100 metres a signal amplifier may be required. Information on such devices can be supplied on request.6. Intrinsic SafetyFor areas where potentially explosive gases may be present sources of ignition must be eliminated. To this end the Flowquip Industrial Turbine Flowmeter range can be supplied with certified sensors and amplifiers. The signal can be used within the hazardous area or taken via suitable barriers to the safe area. The FT sensor is certified to EEx ia IIC T5.7. Start-Up Procedure1. Check that no packing material has found its way into thebore of the flowmeter. Carefully blow down the meter boreto ensure freedom of rotation. There may be some amountof stiction present where flowmeters have been stored orhave dried out during shipment. This need not causeconcern as complete freedom of rotation will be restoredonce the meter is immersed in its metered liquid.2. Ensure that flange gaskets or joints are clean edged, of thecorrect bore, and located centrally. A little light adhesivecan be used to locate the gasket on the meter flange tominimise the risk of any misalignment.3. Ensure that the arrow stamped on the meter housing is inline with direction of flow. Whilst conventional turbinemeters will operate satisfactorily in both directionsaccuracy may suffer if flow is inadvertently reversed.4. Ensure that the pick-off coil and connector are screweddown using finger pressure only.5. Make signal cable connections to pins A and B only, andtighten down the Aniphenol connector ensuring that thecable screen is separated from any earth point.6. If any air is still present in the system, valves should beopened slowly until the flowmeter is completed filled withliquid in order to prevent overspeeding.8. MaintenanceOnce installed the flowmeter requires very little maintenance. It is recommended that after each 3000 hours service the meter is removed from the line and inspected for wear or build up of debris.In the event of excessive play in the rotor, the meter should be returned to Flowquip for re-bushing of the bearings and recalibration.After 5000 hours service the meter should be recalibrated.9. CalibrationCalibration details for your turbine flowmeter are enclosed. If the turbine meter was purchased with Flowquip secondary instrumentation, Flowquip will have already configured this instrumentation to work with the turbine and in most cases the system will be ready to run as soon as all necessary power and signal connections are made.Works calibrations are usually made over eight or ten points throughout the working flow range unless otherwise specified. The average meter factor is given on the assumption that flowrate will vary over the full operating range. For restricted flow ranges closer accuracy can often be obtained by checking from the calibration certificate the flowrate closest to your plant figure and using the pulses per unit volume calibration figure appropriate to that desired flowrate.10. SparesSpare parts for most standard sizes of flowmeter are normally held on short delivery from Halifax but major overhauls and repairs must be carried out at our factory.When requesting spares or service it is important that the full meter serial number is given. This is normally a five digit serial number stamped on the side of the meter body.FLOWMETER RANGESModel Nr. L/min K FactorP/litreFT3/10 1-10 5000FT3/15 2-20 3800FT3/20/5 5-50 1080FT3/20/8 8-80 1080FT3/25/15 15-150 620FT3/25 25-250 362FT3/32 45-450 111FT3/40 67-670 82FT3/50 110-1100 59FT3/80 225-2250 19DIMENSIONSModel Nr. L Bore Size Weightmm mm KgFT3/10 82.6 10 0.3FT3/15 82.6 15 0.5FT3/20/5 82.6 20 0.5FT3/20/8 82.6 20 0.5FT3/25/15 90.5 25 0.8FT3/25 90.5 25 1.0FT3/32 110.0 32 1.6FT3/40 116.7 40 1.7FT3/50 154.0 50 3.1FT3/80 170.0 80 5.011. FT3 Screwed Turbine FlowmeterFLOWMETER RANGESModel Nr. L/min K FactorP/litreFT4/20/5 5-50 1080FT4/20/8 8-80 1080FT4/25/15 15-150 620FT4/25 25-250 362FT4/32 45-450 250FT4/40 67-670 70FT4/50 110-1100 59FT4/80 225-2250 14FT4/100 450-4500 6.6FT4/150 900-9000 2.3DIMENSIONSModel Nr. L Bore Size. Weightmm mm KgFT4/20/5 139.7 20 2.0FT4/20/8 139.7 20 2.0FT4/25/15 139.7 25 2.2FT4/25 139.7 25 2.7FT4/32 145.0 32 3.9FT4/40 152.4 40 6.5FT4/50 165.1 50 8.4FT4/80 250.0 80 14.5FT4/100 300.0 100 16.5FT4/150 360.0 150 18.012. FT4 Flanged Turbine Flowmeter13. FT7 Hygienic Turbine FlowmeterDIMENSIONSModel Nr. L Clamp Size Weightmm mm KgFT7/20/5 127 1” 1.0FT7/20/8 127 1” 1.0FT7/25/15 127 1½” 1.0FT7/25 127 1½” 2.3FT7/40 155 2” 3.2FT7/50 216 2½” 5.0FT7/80 300 3” 8.0FLOWMETER RANGESModel Nr. Bore L/min K Factormm P/litreFT7/20/5 20 5-50 1080FT7/20/8 20 8-80 1080FT7/25/15 25 15-150 620FT7/25 25 25-250 362FT7/40 40 65-650 82FT7/50 50 110-1100 59FT7/80 80 225-2250 1414. General SpecificationTurndown range 10:1Linearity ±0.5% of readingRepeatability ±0.1%Temperature range -30 to +110o C.(standard & I.S. coil)-30 to +180o C.(with HT coil)-30 to +232o C.(with HT coil and tungstencarbide sleeve bearings)Pick-off Coil5/8" x 18 TPI UNF-2A threaded two wire magnetic coil with Amphenol 172-610SL 4P termination.nominal resistance 240 ohmnominal inductance 150 mHSpecial version available for Hazardous Area operation.Connections and Working Pressure LimitsFT3BSP parallel external thread 35 bar ERMETO thread 15-25mm 200 bar40-80mm 100 bar FT4DIN ND16, 25, 40ANSI 150 & 300BS10 Table E & FPressure rating limited by flange specificationFT7Tri-Clamp, RJT, IDF, DIN 11851 16 bar and ISS Hygienic end connections 16 bar15. Fault Finding1. No SignalCheck the liquid is actually flowing.Check wires are connected properly with no breaks.Resistance of the sensor is approximately 1100ohms. If it is short circuit across the coil or to thecase, or open circuit across the coil, replace it.Check there is nothing stopping the rotor from turning.2. Repeatable ErrorThis could be caused by turbulence or may be due tothe viscosity of the liquid. An on-site calibrationshould be carried out.3. Random ErrorCheck that there is nothing fouling the rotor.There may be electrical interference. Check thatthe cable is correctly screened and separate fromany power supply cables. In severe cases anamplifier may be required.17. Flowmeter DetailsFor your convenience we suggest you log all the relevant details relating to your turbine flowmeter. Most of the information can be found on the flowmeter calibration certificate.Model Nr. : .............................................. Serial Nr. : .............................................. K Factor (pulses/litre): ............................Date of delivery: .....................................16. Typical Performance Curve for Turbine18. NotesFlowquip LimitedRiverside, Canal Road, Sowerby Bridge,flowmetering systems Halifax, West Yorkshire HX6 3LDTel:01422829920Fax:01422829921Email:*****************.uk。
石油化工自动化及仪表概论7 流量检测及仪表
图7-6 节流装置组成示意图
b.引压管路 由隔离罐（冷凝器等）、管路、三阀组组成。作
用是将产生的差压信号，通过压力传输管道引至差压计。
c.差压计或差压变送器 作用是将差压信号转换成电信号或气
信号显示或远传。
节流装置前流体压力较高，称为正压， 常以“+”标志；节流装置后流体压力较
1
2
3
低，称为负压（注意不要与真空度混淆 ），常以“－”标志。 差压计（差压变送器）安装时必须安装
7.3.2差压式流量计
差压式流量计基于在流通管道上设置流动阻力件，流 体流过阻力件时将产生压力差，此压力差与流体流量之间 有确定的数值关系，通过测量差压值可以求得流体流量。 最常用的差压式流量计是由产生差压的装置和差压计组成 。流体流过差压产生装置形成静压差，由差压计测得差压 值，并转换成流量信号输出。产生差压的装置有多种型式 ，包括节流装置：如孔板、喷嘴、文丘里管等，以及动压 管、匀速管、弯管等。其他型式的差压式流量计还有靶式 流量计、浮子流量计等。
当流体流过椭圆齿轮流量计时，由于要克服阻力，将会引起
阻力损失，从而使进口侧压力P1大于出口侧压力P2，在此压 力差的作用下，产生作用力矩使椭圆齿轮连续转动。在图71(a)所示的位置时，由于P1>P2，在P1和P2的作用下所产生的 合力矩使A顺时针方向转动。这时A为主动轮，B为从动轮。 在图7-1 (b)上所示为中间位置，根据力的分析可知，此时A与 B均为主动轮。当继续转至图7-1(c)所示位置时，P1和P2作用 在A轮上的合力矩为零，作用在B上的合力矩使B作逆时针方 向转动，并把已吸人的半月形容积内的介质排出出口，这时
(1) 节流式流量计的组成 图7-5为节流式流量计的组成示意图。节流式流量计由
七星流量计 D07-7K_7KM 使用手册
7KM 型质量流量计插座的接线见图 8, 7KM 型与 7K 的插座型号完全相同，只是在流 量计插件的接线中与控制器插件相比，少了“阀控”和“设定”两根线。
+15V -15V
外调零
1
2
电源地
3
4
5
信号地
6
流量检测 7
地
8
9
10
11
-15V
12
-15V
13
14
公共地
15
+15V
图 8. 7KM 型流量计 D 型插座接线图
4. 结构和工作原理
4.1 结构 质量流量计由流量传感器, 分流器通道和流量放大电路等部件组成；在质量流量计的
基础上，再加上调节阀门和 PID 控制电路就构成了质量流量控制器。7K 型质量流量控制 器, 打开外罩后的结构如图 2 所示。
第 4 页 共 26 页
电路板
支架 调零电位器
传感器 进气接头 流量通道
10 输出信号
0 V ~ +5.00 V (输入阻抗大于 100K, 输出电流不大于 3mA)
11 电源
+15 V 50 mA -15 V 50 mA
12 外形尺寸
见图 5
13 重量
0.92 kg
各型号产品的主要技术指标见表 1 和表 2。其中 7KM 型是 7K 型的流量测量部分，流 量计量部分的技术指标相同。
6.2.1 开机预热 …………………..…… 15 6.2.2 检查和调整零点 ………………… 15 6.2.3 通气工作 ………………………… 15 6.2.4 关机 ……………………………… 15 7. 注意事项 …………………………… 15 7.1 禁用流量介质 ……………………… 15 7.2 使用腐蚀性气体问题 ……………… 15 7.3 阀口密封问题 ……………………… 16 7.4 阀控操作注意 ……………………… 16 7.5 安装位置问题 ……………………… 16 7.6 注意工作压差 ……………………… 16 7.7 标定和不同气体的换算 …………… 17 7.8 D07-7K,7KM 标准订单填写格式…… 18 8. 故障判断和处理 …………………… 21 9. 保证、保修与服务…………………… 23 9.1 产品保证和保修..…………………… 23 9.2 保修对使用的要求..………………… 23 9.3 服务..………………………………… 23 10. 附录 ………………………………… 24 10.1 气体质量流量转换系数 …………… 24 10.2 转换系数使用说明 ………………… 26
光纤流量计
§7光纤流量计
一.Y型光导
Y型光导：是一种光纤位移传感器。
根据输入输出光强的相对变化测量膜片的位移。
膜片材料一般采用钢,铜。
厚度为０．０５～２．００ｍｍ。
膜片内侧镀铜或银，以增强反射。
二.光纤差压式流量计
光纤差压式流量计节的流元件前后安装2个Y型光导，膜片下腔与管道相通，上腔与大气相同，膜片位移与管道压力与大气压差成正比。
经过标定可测节流元件前后的差压Δp。
其流量公式为：
三.光纤膜片式流量计
组成：膜片，光源，光导，光电元件。
膜片在管道中将来流迟滞，感受流体动压，产生位移，此位移与动压成正比。
即
可以写成：
那么流量公式为：
四.光纤卡门涡街流量计
卡门涡街: 图8—12所示为卡门涡街形成的情况。
在流体中插入一个圆杆状阻拦物，当雷诺数Re≥5000时，圆杆的下游会出现两列相互交替的内旋漩涡，漩涡的移动速度几乎与流体的流速相同。
形成一条街道形状，故称：卡门涡街。
其计算公式为:
由于d,Sr都是常数，测出f,即可算出流速v。
光纤卡门涡街流量计
工作原理:在圆柱形两侧安装膜片和Y形光导，当卡门涡街中的漩涡按左右交替的规则从圆柱形表面剥离时，左右两侧的压力差也随之交替变化，光纤卡门涡街流量计用2个Y形光导感受这一压差变化，输出其频率。
再换算得流速或流量。
项目7.空气流量计及其控制电路检修_OK
• 搭铁线：拔下连接器，点火开关OFF，测量插头3与搭铁 间的电阻，应小于1Ω。
• 电源线：拔下连接器，起动，测量插头2与搭铁间的电压， 应为12V；插头4与搭铁间的电压，应为5V.
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项目7 空气流量计及控制电路检修
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项目7 空气流量计及控制电路检修
3、热膜式空气流量计
（1）构造及工作原理：
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项目7 空气流量计及控制电路检修
与热线式类似，都是用惠斯通电桥工作 的。
不同的是：热膜式不使用铂丝作为热线， 而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥路电 阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上构成 的。
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中档车型丰田佳美、大霸王、马自大MPV等。
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项目7 空气流量计及控制电路检修
4.检测（丰田PREVIA大霸王2TZ-FE发动机） （1）万用表检测 • 信号线：插好连接器，点火开关ON，测量各接脚间的电压。 • 搭铁线：拔下连接器，点火开关OFF，测量插头E2、E1与搭铁间的电
阻，应为0Ω。
• 电源线：拔下连接器，点火开关 ON，测量插头VＣ与搭铁间的 电压，应为5V，插头FＣ与搭铁 间的电压，应为12V 。
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项目7 空气流量计及控制电路检修
叶片式：在急加速时波形中 的小尖峰。
热线式：杂波多。 39
项目7 空气流量计及控制电路检修
三、案例 进气流量传感器脏污 • 故障：某发动机，采用博世M3.8.2电喷系统，发动机急加速回
火、行驶无力。 • 检查：油路/点火/进气管道正常。检查进气流量传感器。检
测传感器的电源端子，电压为12V，正常。信号电压输出端， 正常怠速1.3V左右，急加速3.5～4.5V。检测发现急加速为2.8V 左右，输出信号电压偏低。发现热膜金属铂上絮丝状杂物， 洗净后，不再回火，故障排除。 • 分析：进气流量传感器脏污，检测不到流量的变化。信号偏 低，混合气偏稀。
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均速管流量计测量原理
测量原理-伯努利方程
• 伯努利方程：根据能量守恒原理，当理想流体 在重力作用下在管内定常 流动（即流体流动时，其任何一点的压力、速度和密度等物理量都不随 时间变化）时，对于管道中任意两个截面Ⅰ和Ⅱ有如下关系式：
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流量测量基础知识 – 名词解释（4）
• 重复性 流量计的重复性是指在同一工作条件下对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的一致程度。 应该指出，精确度和重复性是两个不同的概念。精确度是指测量值与真值的偏差，而重复性只表明测 量值的分散程度。
多个高压取压孔，无高 压取压管 多个低压取压孔，无低 压取压管 有 还是没有解决 信号波动大 有 没有 1%，长期精度不高
多个高压取压孔，无高压 取压管 多个低压取压孔，无低压 取压管 单体结构，无此问题 低压取压孔位于分离点 前，实现本质防堵 无脉动，信号非常稳定 全面 通过数学解析模型获得， 理论值与实际偏差仅为 0.5% 实践证明，长期精度达到 1%
Product Training
November, 2014
1、Verabar, 威力巴 2. Elbert (Accelabar), 艾伯特
培训目录
• 公司简介 • 流量测量基础知识 • 均速管流量计的测量原理 • 均速管流量计的发展历史 • 一次仪表 • 二次仪表及配件 • Verabar, Elbert的安装说明 • 现场应用案例 • 相关标准
• 流速剖面充分发展形成紊流，是差压式流量计进行准确测量的前提。因此，
差压式流量计都有直管段长度要求。
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测量原理-直管段
• 直管段长度使用管道直径的倍数表示。按位置 不同，直管段分为前直管段和后直管段。 • 最小直管段长度不够时，可以考虑在测量点上 游安装整流器进行整流，以获得较好的流速剖 面。
• 对于等高不可压缩流体，密度相等，势能相等。如在高压端口处U2=0，
上述关系可简化为：
• 实际流体远比理想流体复杂，所以加上流量系数K修正，得到质量流量。
A-管道截面积，K-流量系数
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测量原理-流量公式
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• 压力损失 压力损失的大小是流量仪表选型的一个重要技术指标。压力损失小，流体能耗小，测量成本低。反之 则能耗大，经济效益相应降低。故希望流量计的压力损失愈小愈好。 • 精确度 精确度表示了仪表的测量值与真实值的一致程度。精度等级有：0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、 2.5等。
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Veris USA 简介
• Founded in 1989 to Improve DP Flow Sensors
• Over 140 Years of Combined Flow Measurement Experience
• Acquired by Armstrong International Feb, 2014 • ISO 9001, PED, CRN, IBR, GOST Certifications • Recognized Worldwide for Superior Performance
LOW PRESSURE PORT
前直管段
后直管段
不同形式的整流器
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测量原理-直管段
0 Diameters for Elbert
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均速管流量计发展历史
皮托管 Pitot Tube
• 皮托管由法国工程师亨利· 皮托(Henri Pitot)于18世纪初发明，并在19世纪中叶由法 国科学家亨利· 达西(Henry Darcy)改进为现在的样子。 • 皮托管通常用于测量飞行器和船舶的速度和工业设施中的气体、空气和液体的流动
速度。皮托管可用于测量某给定点的局部速度而不是整条管线的平均速度。
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均速管流量计 Averaging Pitot Flowmeter
威力巴采用等面积法(Centroid of Equal Areas)确定取压孔位置，测得平均流速。
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No measurement, No management!
流量测量基础知识 – 名词解释（1）
• 流量：在流体的流动中，具有某一定面积的截面，单位时间内流过该截面的流体的量称为流量。 • 单位时间里通过过流断面的流体体积，称为体积流量，用Qv表示。 • 单位时间里通过过流断面的流体质量，称为质量流量, 用Qm表示。 • 通常测量介质为气体时，我们用体积流量来表示；测量介质为蒸汽时，我们用质量流量An Armstrong International Company
均速管流量计的发展历史
Round, Diamond and T Shapes Verabar
L
H
L
H
L
H L
H H
L
L
18世纪
20世纪60年代
20世纪70年代
21世纪初
20世纪90年代
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单低压取压孔
内置高压取压管
内置高压取压管
高压取压孔 低压取压孔 防渗漏设计 防堵性能 信号稳定性 流体测试数据 K 系数推导
单个(对于实际的流 速剖面无能为力) 单个(对于实际的流 速剖面无能为力) 无此问题 取压孔很易堵塞 仅在实验室中才能正 常工作 没有 没有
多个高压取压孔，内置单 多个高压取压孔，内置单个 个高压取压管 高压取压管 单低压取压孔，内置低压 单低压取压孔，内置低压取 取压管 压管 无此问题 非常容易被堵塞 信号很不稳定 没有 没有 10—15% 无此问题 低压取压孔还是非常容易 被堵 信号波动非常严重 没有 没有 3—5%
下图有何启示？
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T型探头(阿牛巴)的问题
• 精度受质疑 • 高流致振动 • 高信噪比 • 低压孔易堵塞
THERMOWELL
TUBE WITHIN A TUBE CONSTRUCTION
(Prone to leak high to low)
测量介质为液体时，两者均可。
• 密度和相对密度： (M 流体质量；V流体体积； ρ流体的密度) • 密度：把某种物质的质量与该物质体积的比值叫作这种物质的密度。
• 相对密度：物质的密度与参考物质的密度在各自规定的条件下之比。符号为d，无量纲量。一般
相对密度只用于气体，作为参考密度的可以为空气或水：当以空气作为参考密度时，是在标准状 态（0℃和101.325kPa）下干燥空气的密度。
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层流流速分布
紊流流速分布
流量测量基础知识 – 名词解释（3）
• 流量范围 流量范围指流量计可测的最大流量与最小流量的范围。在该范围内仪表在正常使用条件下示值误差不 超过允许误差值。 • 量程和量程比
流量范围内最大流量与最小流量值之差称为流量计的量程。最大流量与最小流量的比值称为量程比。
流量测量基础知识
流量测量基础知识 – 主要应用领域
• 流量测量技术与仪表的应用主要有以下几个领域： • 工业生产 流量仪表是过程自动化仪表与装置中的大类仪表之一，它被广泛应用于冶金、 电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑等各个领域中。这里的流量测量主要 用于自动控制。 • 能源计量 流量仪表是能源计量仪表的重要组成部分，水、人工燃气、天然气、蒸汽和 油品这些常用的能源都使用着数量极其庞大的流量计，它们是能源管理和经 济核算不可缺少的工具。 • 环境保护 烟气，废液、污水等的排放严重污染大气和水资源，严重威胁人类生存环境。 国家把可持续发展列为国策，环境保护将是21世纪的最大课题。空气和水的 污染要得到控制，必须加强管理，而管理的基础是污染量的定量控制，流量 计在烟气排放、污水、废气处理流量计量方面有着不可替代的位置。
子弹头型(威力巴)探头的优势
• 更好的防堵性能
• 压力牵引力小，更高的结构强度
• 一片式结构防泄漏
• 信号更稳定
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探头表面粗糙处理的先进性
威力巴的粗糙表面 竞争对手的光滑表面
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流量测量基础知识 – 名词解释（2）
• • 雷诺数 雷诺数（Reynolds number）一种可用来表征流体流动情况的无量纲数。Re=ρ vd/μ ，其中v、ρ 、 μ 分别为流体的流速、密度与黏性系数，d为一特征长度。
•
雷诺数是流体力学中表征粘性影响的相似准则数。雷诺数较小时，黏滞力对流场的影响大于惯性力，
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均速管流量计的发展历史
时间 探头名称 18 世纪 皮托管 20 世纪 60 年代 均速皮托管 20 世纪 70 年代 钻石Ⅰ型探头 20 世纪 80 年代 钻石 II 型探头 20 世纪 90 年代中期 子弹头形探头