1、任务任务 1-4 流量测量仪表流量测量仪表第一节 流量测量概述 第二节 椭圆齿轮流量计 第三节 差压式流量计第一节 流量 测量概述一、流量的定义 流量（瞬时流量）： 单位时间内通过某横截面的流量的数量，工程上讲的流量常指瞬时流量。质量流量： 单位时间内通过的流体质量，用 qm表示，单位为 kg/s。重量流量： 单位时间内通过的流体重量，用 qG表示，单位为 kgf/s。体积流量： 单位时间内通过的流体体积，用 qV表示，单位为 m3/s。“标准体积 ”： 温度为 20 ，绝对压力为 1.013105 pa下的体积。这三种方法中， 质量流量是表示流量的最好方法 。它们三者之间可以互相 换算 ：u
2、 质量流量和体积流量有下列关系： qm =qvu 质量流量和重量流量之间关系为： qG= qmg =gqv 流量有瞬时流量和累积流量之分。瞬时流量： 在 单位时间内 流过某一截面的流体的量。累积流量： 在 某一时间间隔内 流体通过的总量。该总量可以用在该段时间间隔内的瞬时流量对时间的积分而得到，所以也叫 积分流量 。平均流量： 累积流量除以流体流过的时间间隔。二、流量计的分类1、速度式流量计以测量流体在管道内的流速做为测量依据来计算流量。利用管道中流量敏感元件把流体的流速变换成压差、位移、转速、冲力、频率等对应的信号来间接测量流量的。（ 1）叶轮（涡轮式）式流量计： 流体冲击涡轮片，使涡轮旋转
3、，涡轮的旋转速度随流量的变化而变化，最后从涡轮的转数求出流速，从而求出流量值。涡轮流量变送器的结构图1-紧固环 2-壳体 3-前导流器 4-止推片 5-涡轮叶片 6-磁、电转换器 7-轴承 8-后导流器（ 2） 转子流量计： P101图 5-1转子流量计由一根自下向上直径逐渐扩大的垂直锥管及管内的转子组成。当流体自下而上流经锥形管时，由于受到流体的冲击，转子被托起并向上运动。当 转子在流体中的重量 与流体作用在转子上的 顶托力 相平衡时，转子停在某一高度，保持平衡，转子在锥形管中的不同高度代表着不同的流量。（ 3）靶式流量计在流体管道的中间，迎着流体流向安装一圆钢片，称之为 “ 靶 ” ，它对
4、流动的流体造成阻力，测取此靶的受力来得出管内流体的速度，从而得知流量。（ 4）涡街流量计基本原理是流体流经阻挡体或者是特制的元件时，产生了流动振荡（漩涡），通过测定其振荡频率来反映通过的流量。（ 5）旋进式涡街流量计利用旋进的涡流现象，即绕中心轴涡流的 螺旋进动 来测量流量。2、容积式流量计 P102图 5-3以单位时间内所排出流体的固定容积作为测量依据来计算流量。 使流体以固定的、已知大小的体积逐次从流量计中排放出来，则计数排放次数，就可以求得通过仪器的流体总量。属于这类流量计的有椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板流量计等。适于测量高粘度、低雷诺数的流体。3、差压式流量计 P102图 5-3主
5、要利用管内流体通过节流装置时，其流量与节流装置前后的压差有一定的关系。 属于这类流量计的有标准节流装置等。4、超声波流量计超声波是指振动频率大于 20kHz以上的 ,其每秒的振动次数（频率）甚高，超出了人耳听觉的上（ 20000Hz），人们将这种听不见的声波叫做 超声波。原理： 超声波在流动介质中传播时，其 传播速度 与在静止介质中的传播速度不同，其 变化量与介质流速有关 。测得这一变化就能求得介质的流速，进而求出流量。如图所示。用来发射和接受超声波的装置称为超声波换能器。图中 F为发射换能器， J为接受换能器， u为介质流速， c为介质静止时声速。5、电磁流量计根据法拉第电磁感应定律进行理论测量的流量检测仪表，导电性液体在磁场中运动时产生 感应电动势 ，其值和 体积流量 成正比。6、质量流量计利用流体在振动管中流动时所产生的与质量流量成正比的科氏力的原理来制成的。质量式流量计的输出信号不受流体压力、温度等参数改变引起的流体密度变化的影响，因此测量准确度有很大提高。
