15种流量计及各种压力、温度、流量、液位、控制原理动态图pdf

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  免费在线种流量计及各种压力、温度、流量、液位、控制原 理动态图！ 1.孔板流量计 孔板流量计 工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收 缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压 差，介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量 计能够最终靠测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定 律和流动连续性定律为基准的。 工作特点：①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格 低廉；②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用； ③标准 型节流装置无须实流校准，即可投用； ④一体型孔板安装更简单，无须引压 管，可直接接差压变送器和压力变送器。 2.电磁流量计 电磁流量计 工作原理：基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中，测量管内的导电介 质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁 常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生 的感应电压。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和 测量电极的电磁隔离。 工作特点：①具有双向测量系统； ②传感器所需的直管段较短，长度为 5倍 的管道直径。③压力损失小④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电 导率变化的影响⑤主要应用于污水处理方面。 3.涡轮流量计 涡轮流量计 工作原理：在一定的流量范围内，涡轮的转速与流体的流速成正比。流体流 动带动涡轮转动，涡轮的转速转换成电脉冲，用二次表显示出数据，反应流 体流速。 工作特点：①抗杂质能力强；②抗电磁干扰和抗振能力强； ③其结构与原理 简单，便于维修；④几乎无压力损失，节省动力消耗。 4.文丘里流量计 工作原理：当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时，流速在文丘里节流 件出形成局部搜索，导致流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后便产生 了静压差，流体流量越大，静压差就越大，根据压差来衡量流量。 工作特点：无磨蚀与积污的问题，同时可以有一定的整流的作用，测量精度 和稳定性高。 5.容积式流量计 容积式流量计 工作原理：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差． 流量计的转动部件（简称转子）在这个压力差作用下特产生旋转，并将流体 由入口排向出口．在这个过程中，流体一次次地充满流量计的 “计量空间”， 然后又不断地被送往出口．在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定 的，只要测得转子的转动次数．就可以得到通过流量计的流体体积的累积 值。 工作特点：①计量精度高；②安装管道条件对计量精度没有影响； ③可用于 高粘度液体的测量；④范围度宽；⑤直读式仪表无需外部能源可直接获得累 计，总量，清晰明了，操作简便； ⑥结构复杂，体积庞大⑦不适用于高、低 温场合；⑧大部分仪表只适用于洁净单相流体； ⑨噪声和振动较大。 6.椭圆齿轮流量计 工作原理：当被测液体经管道进入流量计时，由于进出口处产生的压力差推 动一对齿轮连续旋转，不断地把经初月形空腔计量后的液体输送到出口处， 椭圆齿轮的转数与每次排量四倍的乘积即为被测液体流量的总量 工作特点：流量测量与流体的流动状态无关；粘度愈大的介质，从齿轮和计 量空间隙中泄漏出去的泄漏量愈小，因此核测介质的粘皮愈大，泄漏误差愈 小，对测量愈有利；椭圆齿轮流量计计量精度高，适用于高粘度介质流量的 测量，但不适用于含有固体颗粒的流体 (固体颗粒会将齿轮卡死，以致无法测 量流量)。如果被测液体介质中夹杂有气体时，也会引起测量误差。 7.转子流量计 转子流量计 工作原理：当测量流体的流量时，被测流体从锥形管下端流入，流体的流动 冲击着转子，并对它产生一个作用力，当流量足够大时，产生的作用力将转 子托起。同时，被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面，这时作用在转 子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重 力。流量计垂直安装时，转子重心与锥管管轴会相重合，作用在转子上的三 个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时，转子就平稳地浮在锥 管内某一位置上。对于给定的转子流量计，转子大小和形状己经确定，因此 它在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量，唯有流体对浮子的动压力是 随来流流速的大小而变化的。因此当来流流速变大或变小时，转子将作向上 或向下的移动，相应位置的流动截面积也发生变化，直到流速变成平衡时对 应的速度，转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的转子流量计，转子在 锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。 工作特点：它具有结构简单、直观、压力损失小、维修方便等特点；转子流 量计适用于测量通过管道直 径D150mm 的小流量，也可以测量腐蚀性介质 的流量；使用时流量计必须安装在垂直走向的管段上，流体介质自下而上地 通过转子流量计。 8.涡轮流量计 涡轮流量计 工作原理：流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一定的角度，流 体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转，在 力矩平衡后转速稳定，在一定的条件下，转速与流速成正比，由于叶片有导 磁性，它处于信号检测器（由永久磁钢和线圈组成）的磁场中，旋转的叶片 切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲 信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一定幅度的连续的矩形脉冲 波，可远传至显示仪表，显示出流体的瞬时流量和累计量。在一定的流量范 围内，脉冲频率 f与流经传感器的流体的瞬时流量 Q成正比。 工作特点：它具有精度高，重复性好，结构简单，运动部件少，耐高压，测 量范围宽，体积小，重量轻，压力损失小，维修方便等优点，用于封闭管道 中测量低粘度气体。 9.涡街流量计 涡街流量计 工作原理：根据流体振荡原理来测量流量的，流体在管道中经过涡街流量变 送器时，在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡，旋 涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体特征宽度有 关，根据这种关系，旋涡频率就可以计算出流过旋涡发生体的流体平均速 度，再乘以横截面积得到流量。 工作特点：①结构简单而牢固，无可动部件，可靠性高，长期运行十分可 靠；②安装简单，维护十分方便； ③检测传感器不直接接触被测介质，性能 稳定，寿命长；④输出是与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移，精度高； ⑤测量范围宽，量程比可达 1：10；⑥压力损失较小，运行费用低，更具节 能意义。 10.腰轮流量计 腰轮流量计 工作原理：当有流体通过流量计时，在流量计进出口流体差压的作用下 .两腰 轮将按正方向旋转。计量室内液体不断流进流出，只需要知道计量室体积和 腰轮转动次数就可以计算出流体流量。 工作特点：适合各种清洁液体的流量测量，尤其适用于油品计量，也可制成 测量气体的流量计。它的计最准确度高，可达 0.1-0.5 级，压力损失小，量程 范围大。 11. 双转子流量计 双转子流量计 工作原理：进、出口处较小的压差推动转子旋转，同一时刻，每一个转子在 同一横截面上受到流体的旋转力矩虽然不一样，但两个转子分别在所有横截 面上受到旋转力矩的合力矩是相等的。因此两个转子各自作等速、等转矩旋 转，排量均衡无脉动。螺旋转子每转一周可输出 8 倍空腔的容积，因此，转 子的转数与流体的累积流量成正比，转子的转速与流体的瞬时流量成正比。 转子的转数通过磁性联轴器传到表头计数器，显示出流过流量计（流过管 道）的流量。 工作特点：①适用于稀油、轻质油、稠油、含砂量大、含水量大的原油，被 测量液体的粘度范围大； ②流量计通过的液体流量大； ③使用寿命长，准确 度高，可靠性强；④压内损失极小；⑤可直接与计算机联网。 12. 靶式流量计 工作原理：当流体流动，对靶板产生一个作用力，使靶板产生微量的位移， 位移大小与流速有关，根据位移与流速的关系计算出流量。 工作特点：①整台仪表结构坚固无可动部件，插入式结构 ,拆卸方便；②可选 用多种防腐及耐高低温材质（如哈氏合金，钛等）； ③整机可做成全密封无 死角（焊接形式），无任何泄漏点，可耐 42MPa 高压；④仪表内设自检程 序，故障现象一目了然； ⑤传感器不与被测介质接触 ,不存在零部件磨损,使用 安全可靠；⑥能准确测量各种常温、高温 500 度、低温-200 度工况下的气 体、液体流量等。 13.超声波流量计 超声波流量计 工作原理：超声波流量计通过检测流体流动对超声波产生的影响来对液体流 量进行测量，其利用的是 “时差法”。首先，使用探头 1发射信号，信号穿过 管壁 1、流体、管壁 2后被另一侧的探头 2接收到;在探头 1发射信号的同时 探头2也发出同样的信号，经过管壁 2、流体、管壁 1后被探头 1接收到;由 于流速的存在使得两时间不等，存在时间差，因此根据时间差便可求得流 速，进而得到流量值。 工作特点：可以测量常规管道流量，还可以测量不易观察、不易接触的管道 的流量;其不仅可以测量常规流体流量，还可对具有强腐蚀性、放射性、易 燃、易爆等特点的流体进行流量的测量。但是超声波流量计对所测流体的温 度范围有所限制，目前我国的超声波流量计仅可用于 200℃以下流体的测量; 而且，超声波流量计的测量线路相当复杂，对测量线.喷嘴流量计 喷嘴流量计 工作原理：喷嘴的测量原理是依据流体力学的节流原理，充满管道的流体， 当它们流经管道内的喷嘴时，流速将在喷嘴形成局部收缩，从而使流速加 快，静压力降低，于是在喷嘴前后便产生了压力降或叫压差，介质流动的流 量愈大，在喷嘴前后产生的压差也就愈大，所以可经过测量压差来测量流体 流量的大小。 工作特点：①结构相对比较简单,安装方便；② 喷嘴比孔板的压力损失小，要求直管 段长度也短；③无需实流校验，稳定性很高； ④可耐高温高压、耐冲击； ⑤耐 腐蚀性能比孔板好，寿命长； ⑥精度高、重复性好、流出系数稳定； ⑦圆弧 形结构设计可测量各种液体、气体、蒸汽以及各种脏污介质； ⑧整体锻造加 工技术，造价较高。 15. 科里奥利质量流量计 科里奥利质量流量计 工作原理：当一个位于旋转系内的质点作朝向或者离开旋转中心的运动时， 将产生一惯性力，通过直接或者间接地测量出在旋转管道中流动的流体作用 于管道上的科里奥利力，就可以测得流体通过管道的质量流量。 工作特点：科里奥利质量流量计直接测量质量流量，有很高的测量精确度。 可测量流体范围广泛，包括高粘度液的各种液体、含有固形物的浆液、含有 微量气体的液体、有足够密度的中高压气体。测量管的振动幅小，可视作非 活动件，测量管路内无阻碍件和活动件。对外界振动干扰较为敏感，为防止 管道振动影响，大部分型号科里奥利质量流量计的流量传感器安装固定要求 较高等。 一、温度仪表 1.薄膜热电偶的结构 2.固体膨胀式温度计 3.热电偶补偿导线.热电阻的结构 二、压力仪表原理 1.弹簧管式压力仪表 2.电接点式压力仪表 3.电容式压力传感器 4.膜盒式压力传感器 5.压力式温度计 6.应变式压力传感器 三、流量仪表原理 1.靶式流量计 2.孔板流量计 3.立式腰轮流量计 4.喷嘴流量 5.容积式流量计 6.椭圆齿轮流量计 7.文丘里流量计 8.涡轮流量计 9.转子式流量计 四、液位仪表原理 1.差压式液位计 A 2.差压式液位计 B 3.差压式液位计 C 4.超声波测量液位原理 5.电容式液位计 五、阀门原理 1.薄膜执行机构 2.带阀门定位器的活塞式执行机构 3.碟阀 4.隔膜阀 5.活塞执行机构 6.角型阀 7.气动薄膜调节阀 8.气动活塞式执行机构 9.三通阀 10.凸轮挠曲阀 11.直通单座阀 12.直通双座阀 控制原理 1.串级均匀控制 2.氮封分程控制 3.锅炉控制 4.加热炉串级 5.加热炉温度测量 6.简单均匀控制 7.均匀控制 8.物料传送 9.液位控制 10.用侵入式热电偶测量熔融金属的原理

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