1、2021-10-22流量的測量課件1第第 五五 章章流流 量量 的的 測測 量量2021-10-22流量的測量課件2第一節(jié)第一節(jié) 流量及流量計的分類流量及流量計的分類流量的概念流量的概念 流體在單位時間內(nèi)流經(jīng)某一有效截面的體流體在單位時間內(nèi)流經(jīng)某一有效截面的體積、質(zhì)量或重量，稱作瞬時體積流量（積、質(zhì)量或重量，稱作瞬時體積流量（m m3 3/s)/s)、瞬時質(zhì)量流量瞬時質(zhì)量流量(kg/s)(kg/s)或瞬時重量流量或瞬時重量流量(N/s)(N/s)。累積流量：某一段時間內(nèi)流過的流體量，即瞬時累積流量：某一段時間內(nèi)流過的流體量，即瞬時流量對時間的積分流量對時間的積分2021-10-22流量的測量課

2、件3流過管道某截面的流體的速度在截面上各處不流過管道某截面的流體的速度在截面上各處不可能是均勻的，假定在這個截面上某一微小單可能是均勻的，假定在這個截面上某一微小單元面積上元面積上dAF速度是均勻的，流過該單元面積上速度是均勻的，流過該單元面積上的體積流量為的體積流量為,vFdqvdAv為 流 速整個截面上的流量整個截面上的流量qv為為vFFqvdAFAqvv2021-10-22流量的測量課件4累積流量累積流量vtmtVq dtMq dt 用來測量流量的儀表統(tǒng)稱為用來測量流量的儀表統(tǒng)稱為流量計流量計。測量累積流量。測量累積流量的儀表稱為流體計量表或的儀表稱為流體計量表或總流量計總流量計。202

3、1-10-22流量的測量課件5二、流量計的分類流 體 振 動式 流 量 計差 壓 式流 量 計流 體 阻 力式 流 量 計測 速 式流 量 計流 量 計容積式容積式流量計流量計2021-10-22流量的測量課件6流體的幾個概念流體的幾個概念 （一）粘性（一）粘性 在流體的內(nèi)部相互接觸的部分在其切線方向的在流體的內(nèi)部相互接觸的部分在其切線方向的速度有差別時會產(chǎn)生減小其速度差的作用。這是因速度有差別時會產(chǎn)生減小其速度差的作用。這是因為流速快的部分要加速與其相接觸的流速慢的部分，為流速快的部分要加速與其相接觸的流速慢的部分，而流速慢的部分要減小與其相接觸的流速快的部分，而流速慢的部分要減小與其相接觸

4、的流速快的部分，流體的這種性質(zhì)，稱為流體的這種性質(zhì)，稱為粘性粘性。 衡量流體粘性大小的物理量稱為衡量流體粘性大小的物理量稱為粘度粘度 2021-10-22流量的測量課件7設有兩塊面積很大距離很近的平板，兩平板中間是流體。令底設有兩塊面積很大距離很近的平板，兩平板中間是流體。令底下的平板保持不動，而以一恒定力推動上面平板，使其以速度下的平板保持不動，而以一恒定力推動上面平板，使其以速度v沿沿x方向活動。由于流體粘性的作用，附在上板底面的一薄層液方向活動。由于流體粘性的作用，附在上板底面的一薄層液體以速度體以速度v隨上板運動。而下板不動故附在其上的流體不動，所隨上板運動。而下板不動故附在其上的流體

5、不動，所以兩板間的液體就分成無數(shù)薄層而運動，如圖所示。以兩板間的液體就分成無數(shù)薄層而運動，如圖所示。 作用力作用力F與受力面平行，稱為剪力，剪力與板的速度與受力面平行，稱為剪力，剪力與板的速度v、板的面積、板的面積S成正成正比，而與兩板間的距離比，而與兩板間的距離y成反此，即成反此，即dvdy2021-10-22流量的測量課件8稱為粘度，或動力粘度(dynamic viscosity)，單位是：泊（P）(Pa.s),/s2稱為運動粘度，單位是：m/FS vyFySvvyKinematic viscosity2021-10-22流量的測量課件9（二）層流和紊流（二）層流和紊流 流體在細管中的流動

6、形式可分為層流和紊流兩流體在細管中的流動形式可分為層流和紊流兩種。種。 所謂層流所謂層流( (laminar flowlaminar flow) )就是流體在細管中流就是流體在細管中流動的動的流線平行于管軸流線平行于管軸時的流動。時的流動。 所謂紊流所謂紊流( (turbulent flowturbulent flow) )就是流體在細管中就是流體在細管中流動的流動的流線相對混亂流線相對混亂的流動。的流動。 利用利用雷諾數(shù)雷諾數(shù)可以判斷流動的形式。如果雷諾數(shù)可以判斷流動的形式。如果雷諾數(shù)小于某一值時，可判斷為層流，而大于此值時則判小于某一值時，可判斷為層流，而大于此值時則判斷為紊流。斷為紊流。

7、2021-10-22流量的測量課件10 在在層流層流流動狀態(tài)時，流動狀態(tài)時，流量與壓降成正比流量與壓降成正比；在；在紊流紊流流動流動狀態(tài)時，狀態(tài)時，流量與壓降的平方根成正比流量與壓降的平方根成正比，而且在層流與紊流，而且在層流與紊流兩種不同的流動狀態(tài)時，其管內(nèi)的速度分布也大不相同。兩種不同的流動狀態(tài)時，其管內(nèi)的速度分布也大不相同。這些對于許多采用測量流速來得到流量的測量方法是很重這些對于許多采用測量流速來得到流量的測量方法是很重要的。要的。2021-10-22流量的測量課件11在層流流動狀態(tài)下，流速分在層流流動狀態(tài)下，流速分布是以管軸為中心線的軸對布是以管軸為中心線的軸對稱拋物線分布。稱拋物線

8、分布。在紊流流動狀態(tài)下，管內(nèi)在紊流流動狀態(tài)下，管內(nèi)流速同樣是以管中心線軸流速同樣是以管中心線軸對稱的分布，但是其分布對稱的分布，但是其分布呈指數(shù)曲線形式。呈指數(shù)曲線形式。2021-10-22流量的測量課件12n雷諾數(shù)是表征流體流動時慣性力與粘性力之比雷諾數(shù)是表征流體流動時慣性力與粘性力之比。利用細管。利用細管直徑直徑d，可求出雷諾數(shù)，可求出雷諾數(shù)Rd：dvdvdR 為細管中的平均流速；為細管中的平均流速； 為流體的運動粘度為流體的運動粘度, d為管徑。為管徑。Rd2320時為層流，時為層流，Rd2320時為紊流；時為紊流；v（三）雷諾數(shù)（三）雷諾數(shù)2021-10-22流量的測量課件13（四）流

9、體流動的連續(xù)性方程流體在管道內(nèi)作穩(wěn)定流動的情況：流體在管道內(nèi)作穩(wěn)定流動的情況：1 11222v Sv S12常數(shù)， v為某截面上流體的平均速度若流體是不可壓縮的，即：則：vS=常數(shù)即流體在穩(wěn)定流動，且不可壓縮時，流過各截面流體的流體在穩(wěn)定流動，且不可壓縮時，流過各截面流體的體積為常量。體積為常量。因此利用上式，很方便的求出流體流過管道不同截面時的流速。2021-10-22流量的測量課件14（五）流體伯努力方程2211221212221122122222vpvpgZgZvpvpgZgZ對不可壓縮的流體2021-10-22流量的測量課件15n差壓式流量計（節(jié)流式流量計）主要由兩部分差壓式流量計（節(jié)

10、流式流量計）主要由兩部分組成：節(jié)流裝置和測量靜壓差的差壓計。組成：節(jié)流裝置和測量靜壓差的差壓計。n 節(jié)流裝置是安裝在流體管道中，使流體的流節(jié)流裝置是安裝在流體管道中，使流體的流通截面發(fā)生變化，引起流體靜壓變化的一種裝通截面發(fā)生變化，引起流體靜壓變化的一種裝置。置。第二節(jié)第二節(jié) 差壓式流量計差壓式流量計一、概述一、概述流量的測量課件2021-10-2216節(jié)流裝置（取壓管及內(nèi)部的節(jié)流孔板）節(jié)流孔板節(jié)流孔板后取壓管后取壓管 前取壓管前取壓管流體通過節(jié)流體通過節(jié)流孔板時，流孔板時，流速加快，流速加快，后取壓管處后取壓管處的壓力減小。的壓力減小。流量的測量課件2021-10-2217節(jié)流裝置外形節(jié)流孔

11、板節(jié)流孔板后取壓管后取壓管 流量的測量課件2021-10-2218流體流經(jīng)節(jié)流孔板時，流體流經(jīng)節(jié)流孔板時，壓力和流速的變化情況壓力和流速的變化情況 節(jié)流孔板節(jié)流孔板流速變快，流速變快，壓力變小壓力變小 2021-10-22流量的測量課件19n當充滿圓管的流體流經(jīng)在管道內(nèi)部安裝的節(jié)流當充滿圓管的流體流經(jīng)在管道內(nèi)部安裝的節(jié)流裝置時，流束將在節(jié)流件處形成裝置時，流束將在節(jié)流件處形成局部收縮，使局部收縮，使流速增大，靜壓力降低流速增大，靜壓力降低，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生壓力差該壓力差通過差壓計檢出流體的生壓力差該壓力差通過差壓計檢出流體的體積流量或質(zhì)量流量與差壓計所測得的差壓值體積流

12、量或質(zhì)量流量與差壓計所測得的差壓值有確定的數(shù)值關系。有確定的數(shù)值關系。n孔板流量計動畫孔板流量計動畫差壓式流量計（節(jié)流式流量計）差壓式流量計（節(jié)流式流量計）二、測量原理二、測量原理流量的測量課件2021-10-22202021-10-22流量的測量課件21 選定兩個截面，選定兩個截面，II是節(jié)流裝置前流體開始受節(jié)流裝置影是節(jié)流裝置前流體開始受節(jié)流裝置影響的截面；響的截面；II-II是流束經(jīng)過節(jié)流裝置后收縮最厲害的流束是流束經(jīng)過節(jié)流裝置后收縮最厲害的流束截面，由伯努利方程式得截面，由伯努利方程式得2211221 12222vpvpggS vS v由連續(xù)性方程：由于流束在節(jié)流裝置后的最小收縮面積由

13、于流束在節(jié)流裝置后的最小收縮面積S S2 2，實際上很難確切，實際上很難確切地知道它的數(shù)值，因此用地知道它的數(shù)值，因此用節(jié)流裝置開孔的截面積節(jié)流裝置開孔的截面積S S0 0來表示來表示, ,20SS其中其中 稱為流束的收縮系數(shù)，其大小與節(jié)流裝置的類型有關。稱為流束的收縮系數(shù)，其大小與節(jié)流裝置的類型有關。p1、p2流體在截面II和IIII處的靜壓力v1、v2流體在截面II和IIII處的平均流速2021-10-22流量的測量課件2201221SvvmvS2122212()1gvppm 上面得到的流速是理論值，因為理想的不可壓縮的上面得到的流速是理論值，因為理想的不可壓縮的流體是不存在的。流體有粘度

14、，故有摩擦，因此實際的流體是不存在的。流體有粘度，故有摩擦，因此實際的流速應修正。其次，考慮到使用方便，實際上經(jīng)常在節(jié)流速應修正。其次，考慮到使用方便，實際上經(jīng)常在節(jié)流裝置前后兩個固定位置上測取壓力流裝置前后兩個固定位置上測取壓力p p1 1、p p2 2，代替，代替p p1 1、p p2 2，在計算，在計算v v2 2的公式中亦應修正。考慮這兩方面的因素，的公式中亦應修正。考慮這兩方面的因素， 在在IIIIIIII截面上的流速截面上的流速2212222()1gvvppm2021-10-22流量的測量課件23流過截面流過截面IIIIIIII的體積流量為的體積流量為0222012220122()

15、12()vSgQv SvSppmgSppm稱為流量系數(shù)，和節(jié)流裝置的面積比 、流體的粘度、密度、取壓方式有關，是用實驗方法確定的系數(shù)。2021-10-22流量的測量課件24 常用的節(jié)流裝置常用的節(jié)流裝置文丘利管壓力損文丘利管壓力損失最小，而孔板失最小，而孔板壓力損失最大。壓力損失最大。 文丘利管文丘利管孔板孔板 噴嘴噴嘴三、節(jié)流裝置三、節(jié)流裝置 2021-10-22流量的測量課件252021-10-22流量的測量課件26 文丘里噴嘴的壓力損失較小。流體入口流體入口狹窄部位狹窄部位2021-10-22流量的測量課件27文丘里噴嘴文丘里噴嘴在文丘里噴嘴在管道中的位置管道中的位置前取壓口前取壓口 后

16、取壓口后取壓口 2021-10-22流量的測量課件28標準孔板是用不銹鋼或標準孔板是用不銹鋼或其它金屬材料制造的薄其它金屬材料制造的薄板，它具有圓形開孔并板，它具有圓形開孔并與管道同心，其直角入與管道同心，其直角入口邊緣非常銳利，且相口邊緣非常銳利，且相對于開孔軸線是旋轉對對于開孔軸線是旋轉對稱的。標準孔板的形狀稱的。標準孔板的形狀如圖所示如圖所示2021-10-22流量的測量課件29 標準噴嘴即標準噴嘴即ISAl932噴噴嘴它是一個以管道喉部嘴它是一個以管道喉部開孔軸線為中心線的旋轉開孔軸線為中心線的旋轉對稱體，由兩個圓弧曲面對稱體，由兩個圓弧曲面構成的入口收縮部分及與構成的入口收縮部分及與

17、之相接的圓筒形喉部所組之相接的圓筒形喉部所組成其結構如圖成其結構如圖34所示所示2021-10-22流量的測量課件30標準文丘利噴嘴是標準文丘利管的一標準文丘利噴嘴是標準文丘利管的一種型式，如圖種型式，如圖35所示它由廓形修所示它由廓形修圓的收斂部分，圓筒形喉部和擴散段圓的收斂部分，圓筒形喉部和擴散段組成喉部取壓平面之前上游平面組成喉部取壓平面之前上游平面A、入口圓弧入口圓弧B、C和喉部的圓筒和喉部的圓筒E部分與部分與標準噴嘴完全相同標準噴嘴完全相同2021-10-22流量的測量課件312021-10-22流量的測量課件32 1取壓方式取壓方式 差壓式流量計是通過測量節(jié)流件前后壓力差差壓式流量

18、計是通過測量節(jié)流件前后壓力差 p來實現(xiàn)來實現(xiàn)流量測量的，而壓力差流量測量的，而壓力差 p的值與取壓孔位置和取壓方式的值與取壓孔位置和取壓方式緊密相關。節(jié)流裝置的取壓方式有以下緊密相關。節(jié)流裝置的取壓方式有以下5種，各種取壓方種，各種取壓方式及取壓孔位置如圖式及取壓孔位置如圖37所示所示 (1)角接取壓角接取壓: 上下游取壓管上下游取壓管位于孔板位于孔板(或噴嘴或噴嘴)的的前后端前后端面處面處。角接取壓包括單獨鉆孔和環(huán)室取壓。如圖。角接取壓包括單獨鉆孔和環(huán)室取壓。如圖37中中l(wèi)l位置。位置。(2)法蘭取壓：法蘭取壓：上下游側取壓孔上下游側取壓孔的軸線至孔板上、下游側的軸線至孔板上、下游側端面之間

19、的距離均為端面之間的距離均為25.40.8mm（1inch)。取壓孔開在。取壓孔開在孔板上下游側的法蘭上如圖孔板上下游側的法蘭上如圖37中中22位置位置2021-10-22流量的測量課件33（3)徑距取壓：徑距取壓：上游側取壓孔上游側取壓孔的軸線至孔板上游端面的軸線至孔板上游端面的距離為的距離為1Dm0.1Dm，下游側取壓孔下游側取壓孔的軸線至孔極的軸線至孔極下游端面的距離為下游端面的距離為0.5Dm。如圖。如圖37中的中的3.3位置位置（Dm管道直徑）。管道直徑）。 (4)理論取壓：理論取壓：上游側取壓孔上游側取壓孔的軸線至孔板上游端面的軸線至孔板上游端面的距離為的距離為l Dm0.1Dm，

20、下游側取壓孔下游側取壓孔的軸線至孔板的軸線至孔板上游端面的距離因上游端面的距離因 值不同而異。該距離值不同而異。該距離理論上就是理論上就是流束收縮到最小截面流束收縮到最小截面的距離。如圖的距離。如圖37中的中的44位置。位置。 (5)管接取壓：管接取壓：上游側取壓孔上游側取壓孔的軸線至孔板上游端面的軸線至孔板上游端面的距離為的距離為2.5Dm，下游側取壓孔的軸線至孔板下游端，下游側取壓孔的軸線至孔板下游端面的距離為面的距離為8Dm如圖如圖37中的中的55位置該方法使位置該方法使用很少用很少2021-10-22流量的測量課件342021-10-22流量的測量課件35標準取壓裝置是國家標準中規(guī)定的

21、兩種取壓裝置，即標準取壓裝置是國家標準中規(guī)定的兩種取壓裝置，即角接取壓裝置和法蘭取壓裝置。其中角接取壓裝置和法蘭取壓裝置。其中角接取壓適用于角接取壓適用于孔板和噴嘴，而法蘭取壓僅用于孔板。孔板和噴嘴，而法蘭取壓僅用于孔板。（1）角接取壓裝置）角接取壓裝置角接取壓裝置可以采用環(huán)室或夾緊環(huán)角接取壓裝置可以采用環(huán)室或夾緊環(huán)(單獨鉆孔單獨鉆孔)取得節(jié)流件前后的差壓。取得節(jié)流件前后的差壓。（2）法蘭取壓裝置）法蘭取壓裝置法蘭取壓裝置由兩個帶取壓孔的取壓法蘭組成。法蘭取壓裝置由兩個帶取壓孔的取壓法蘭組成。標標 準準 取取 壓壓 裝裝 置置2021-10-22流量的測量課件36導壓管的配置 節(jié)流裝置輸出的壓

22、力差是從節(jié)流裝置的節(jié)流裝置輸出的壓力差是從節(jié)流裝置的前后取壓孔取出的。從取壓孔到差壓變送前后取壓孔取出的。從取壓孔到差壓變送器的導壓管的配置也應按照規(guī)定的標準安器的導壓管的配置也應按照規(guī)定的標準安裝。如果被測流體是裝。如果被測流體是氣體氣體，導壓管應從節(jié)，導壓管應從節(jié)流裝置的流裝置的上方引出上方引出，以免混雜在氣體中的，以免混雜在氣體中的液滴堵住取壓管；如果被測流體是液滴堵住取壓管；如果被測流體是液體液體，導壓管應從節(jié)流裝置的導壓管應從節(jié)流裝置的下方引出下方引出，以免混，以免混雜在液體中的氣體影響取壓。雜在液體中的氣體影響取壓。 2021-10-22流量的測量課件37導壓管配置圖2021-10

23、-22流量的測量課件382021-10-22流量的測量課件392021-10-22流量的測量課件40節(jié)流式流量計外形2021-10-22流量的測量課件41其他差壓式流量計其他差壓式流量計（一）楔形流量計（一）楔形流量計 P97 圖圖5-4 消除懸浮物滯留問題，適合測量高粘度或消除懸浮物滯留問題，適合測量高粘度或者懸浮液體。者懸浮液體。（二）皮托管流量計（二）皮托管流量計 P97 圖圖5-5 pqv流量的測量課件均速管流量計（阿紐巴）均速管流量計（阿紐巴）皮托管流量計動畫皮托管流量計動畫2021-10-22流量的測量課件43 電磁流量計是根據(jù)電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應定律法拉第電磁感應定律制

24、成的一種測制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。量導電液體體積流量的儀表。 可以測量各種可以測量各種腐蝕性介質(zhì)：腐蝕性介質(zhì)：酸、堿、鹽溶液酸、堿、鹽溶液以及帶有以及帶有懸浮顆粒的漿液。懸浮顆粒的漿液。被測介質(zhì)在測量管內(nèi)，由于沒有阻滯部被測介質(zhì)在測量管內(nèi)，由于沒有阻滯部件，所以沒有壓力損失。此流量計無機械慣性，反應靈敏，件，所以沒有壓力損失。此流量計無機械慣性，反應靈敏，可以測量脈沖流量，而且線性較好，可以直接進行等分刻可以測量脈沖流量，而且線性較好，可以直接進行等分刻度。但電磁流量計，由于只能測量導電液體，因此度。但電磁流量計，由于只能測量導電液體，因此對于氣對于氣體、蒸氣以及含大量氣泡的液體

25、，或者電導率很低的液體體、蒸氣以及含大量氣泡的液體，或者電導率很低的液體不能測量。不能測量。由于測量管內(nèi)襯材料一般不宜在高溫下工作，由于測量管內(nèi)襯材料一般不宜在高溫下工作，所以目前一般的電磁流量計還所以目前一般的電磁流量計還不能用于測量高溫介質(zhì)不能用于測量高溫介質(zhì)。第三節(jié)第三節(jié) 電磁流量計電磁流量計一、概述一、概述2021-10-22流量的測量課件44二、測量原理二、測量原理第三節(jié)第三節(jié) 電磁流量計電磁流量計2021-10-22流量的測量課件45 如圖所示，設在均勻磁場中，垂直于磁場方向如圖所示，設在均勻磁場中，垂直于磁場方向有一個直徑為有一個直徑為D的管道。管道由不導磁材料制成，的管道。管道

26、由不導磁材料制成，當導電的液體在導管中流動時，導電液體切割磁力當導電的液體在導管中流動時，導電液體切割磁力線，因而在磁場及流動方向垂直的方向上產(chǎn)生感應線，因而在磁場及流動方向垂直的方向上產(chǎn)生感應電動勢，如安裝一對電極，則電極間產(chǎn)生和流速成電動勢，如安裝一對電極，則電極間產(chǎn)生和流速成比例的電位差。比例的電位差。 式中，式中，c為感應電動勢：為感應電動勢：B為磁感應強度，為磁感應強度， D為管道為管道內(nèi)徑；內(nèi)徑；v為液體在管道內(nèi)平均流速。為液體在管道內(nèi)平均流速。EBDv244vDDEqvB2021-10-22流量的測量課件46三、電磁流量計結構三、電磁流量計結構 1、結構：、結構： P99 圖圖5

27、-7 2、勵磁、勵磁電磁流量計實景圖第三節(jié)第三節(jié) 電磁流量計電磁流量計2021-10-22流量的測量課件47（1）直流勵磁）直流勵磁 直流勵磁方式用直流電產(chǎn)生磁場或采用永久磁鐵，它直流勵磁方式用直流電產(chǎn)生磁場或采用永久磁鐵，它能產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場這種直流勵磁變送器的最大能產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場這種直流勵磁變送器的最大優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小，因而可以忽略液體中優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小，因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是，使用直流磁場易使通過測量管的自感現(xiàn)象的影響。但是，使用直流磁場易使通過測量管道的電解質(zhì)液體被道的電解質(zhì)液體被極化極化，即電解質(zhì)在電場中被電解，產(chǎn)生，即電解

28、質(zhì)在電場中被電解，產(chǎn)生正負離子，在電場力的作用下，負離子跑向正極，正離子正負離子，在電場力的作用下，負離子跑向正極，正離子跑向負極。這樣，將導致正負電極分別被相反極性的離子跑向負極。這樣，將導致正負電極分別被相反極性的離子所包圍，嚴重影響儀表的正常工作所以，所包圍，嚴重影響儀表的正常工作所以，直流勵磁一般直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體，只用于測量非電解質(zhì)液體，如液態(tài)金屬等如液態(tài)金屬等2021-10-22流量的測量課件482021-10-22流量的測量課件49 （2）交流勵磁）交流勵磁 目前，工業(yè)上使用的電磁流量計，大都采用工頻目前，工業(yè)上使用的電磁流量計，大都采用工頻(50Hz)電源交電源

29、交流勵磁方式，即它的磁場是由正弦交變電流產(chǎn)生的，所以產(chǎn)生的流勵磁方式，即它的磁場是由正弦交變電流產(chǎn)生的，所以產(chǎn)生的磁場也是一個交變磁場。交變磁場變送器的主要優(yōu)點是消除了電磁場也是一個交變磁場。交變磁場變送器的主要優(yōu)點是消除了電極表面的極化干擾另外，由于磁場是交變的，所以輸出信號也極表面的極化干擾另外，由于磁場是交變的，所以輸出信號也是交變信號。是交變信號。2021-10-22流量的測量課件50 直流勵磁方式和交流勵磁方式各有優(yōu)缺點，為了充分直流勵磁方式和交流勵磁方式各有優(yōu)缺點，為了充分發(fā)揮它們的優(yōu)點，盡量避免它們的缺點，發(fā)揮它們的優(yōu)點，盡量避免它們的缺點，70年代以來，人們年代以來，人們開始采

30、用低頻方波勵磁方式它的勵磁電流波形如圖所示，開始采用低頻方波勵磁方式它的勵磁電流波形如圖所示，其頻率通常為工頻的其頻率通常為工頻的14一一l10 從圖可見，在半個周期內(nèi)，磁場是恒穩(wěn)的直流磁場，從圖可見，在半個周期內(nèi)，磁場是恒穩(wěn)的直流磁場，它具有直流勵磁的特點，受電磁干擾影響很小。從整個時間它具有直流勵磁的特點，受電磁干擾影響很小。從整個時間過程看，方波信號又是一個交變的信號，所以它能克服直流過程看，方波信號又是一個交變的信號，所以它能克服直流勵磁易產(chǎn)生的極化現(xiàn)象因此，低頻方波勵磁是一種比較好勵磁易產(chǎn)生的極化現(xiàn)象因此，低頻方波勵磁是一種比較好的勵磁方式，目前已在電磁流量計上廣泛的應用的勵磁方式，

31、目前已在電磁流量計上廣泛的應用 （3）低頻方波勵磁低頻方波勵磁2021-10-22流量的測量課件512021-10-22流量的測量課件52一、轉子流量計一、轉子流量計 轉子流量計又名轉子流量計又名浮子流量計或面積流量浮子流量計或面積流量計計。浮子流量計具有結構簡單，使用維護方。浮子流量計具有結構簡單，使用維護方便，對儀表前后直管段長度要求不高，壓力便，對儀表前后直管段長度要求不高，壓力損失小且恒定，測量范圍比較寬，工作可靠損失小且恒定，測量范圍比較寬，工作可靠且線性刻度，可測氣體、蒸汽且線性刻度，可測氣體、蒸汽(電、氣遠傳金電、氣遠傳金屬浮子流量計屬浮子流量計)和液體的流量，適用性廣等特和液體

32、的流量，適用性廣等特點點第四節(jié)第四節(jié) 其他流量計其他流量計 浮子流量計的測量本體由一根自下向上浮子流量計的測量本體由一根自下向上擴大的垂直錐管和一只可以沿著錐管的軸向擴大的垂直錐管和一只可以沿著錐管的軸向自由移動的浮子組成如圖自由移動的浮子組成如圖4-1所示所示2021-10-22流量的測量課件53玻璃轉子流量計流體入口流體入口流體出口流體出口轉子轉子轉子流量計動畫轉子流量計動畫2021-10-22流量的測量課件54 當被測流體自錐管下端流入流量當被測流體自錐管下端流入流量計時，由于流體的作用，浮子上計時，由于流體的作用，浮子上下端面產(chǎn)生一差壓，該差壓即為下端面產(chǎn)生一差壓，該差壓即為浮子的上升

33、力。當差壓值大于浸浮子的上升力。當差壓值大于浸在流體中浮子的重量時，浮子開在流體中浮子的重量時，浮子開始上升。隨著浮子的上升浮子始上升。隨著浮子的上升浮子最大外徑與錐管之間的環(huán)形面積最大外徑與錐管之間的環(huán)形面積逐漸增大，流體的流速則相應下逐漸增大，流體的流速則相應下降，作用在浮子上的上升力逐漸降，作用在浮子上的上升力逐漸減小，直至上升力等于浸在流體減小，直至上升力等于浸在流體中的浮子的重量時，浮子便穩(wěn)定中的浮子的重量時，浮子便穩(wěn)定在某一高度上。這時浮子在錐管在某一高度上。這時浮子在錐管中的高度與所通過的流量有對應中的高度與所通過的流量有對應的關系。的關系。2021-10-22流量的測量課件55

34、作用在浮子上的力有：作用在浮子上的力有：流體自下而上運動時，作用在浮子上的阻力流體自下而上運動時，作用在浮子上的阻力F; 浮子本身的垂浮子本身的垂直向下的重力直向下的重力W；流體對浮子所產(chǎn)生的垂直向上的浮力；流體對浮子所產(chǎn)生的垂直向上的浮力B。當浮子處于平衡狀態(tài)時，可列出平衡方程式當浮子處于平衡狀態(tài)時，可列出平衡方程式轉子流量計的測量原理轉子流量計的測量原理2012dfWBFFv c A式中，式中，cd為浮子的阻力系數(shù)；為浮子的阻力系數(shù)； o為流體密度；為流體密度；v為環(huán)形流通面為環(huán)形流通面積的平均流速：積的平均流速：Af為浮子的最大迎流面積。為浮子的最大迎流面積。2021-10-22流量的測

35、量課件560020000000122(,2()1ffffffdfffdfffvdfWVVgVv c AVvc AVqA vAcA0f0 f0為浮子材料的重度；為浮子的體積。浮子在流體中所受的浮力為：B=V為流體的重度。V）該環(huán)形流通面積為A 則體積流量為：2021-10-22流量的測量課件57000222200220001/,2()()(2tantan)2()(2tantan)2()(2tan )dfffffvfffvfcVgAAARrhrhVgqhrhAgVqrhAff0v00f0設 稱為流量系數(shù)，則2V(-)q =A v= AA2021-10-22流量的測量課件58只要保持流量系數(shù)只要保持

36、流量系數(shù)a為常數(shù)，則流量與浮子為常數(shù)，則流量與浮子高度高度h之間就存在一一對應的近似線性關之間就存在一一對應的近似線性關系我們可以將這種對應關系直接刻度在系我們可以將這種對應關系直接刻度在流量計的錐管上顯然，對于不同的流體，流量計的錐管上顯然，對于不同的流體，由于密度發(fā)生變化，所以由于密度發(fā)生變化，所以qv與與h之間的對應之間的對應關系也將發(fā)生變化，原來的流量刻度將不關系也將發(fā)生變化，原來的流量刻度將不再適用所以再適用所以原則上，轉子流量計應該用原則上，轉子流量計應該用實際介質(zhì)進行標定實際介質(zhì)進行標定注意：注意：2021-10-22流量的測量課件592021-10-22流量的測量課件60202

37、1-10-22流量的測量課件61差壓式流量計與轉子流量計的區(qū)別差壓式流量計與轉子流量計的區(qū)別 差壓式流量計差壓式流量計 轉子流量計轉子流量計截流口面積截流口面積 不變不變 改變改變壓強差壓強差 隨流量不同而變隨流量不同而變 不變不變流量大小流量大小 由壓差計讀數(shù)反映由壓差計讀數(shù)反映 由變動的截面積反映由變動的截面積反映又稱又稱 差壓流量計差壓流量計 截面流量計截面流量計2021-10-22流量的測量課件62 屬于流體振動流量計是屬于流體振動流量計是60年代末期發(fā)展起來的年代末期發(fā)展起來的一種較新的流量測量技術。它具有如下一些特點：一種較新的流量測量技術。它具有如下一些特點：可得到與流量成正比的

38、頻率輸出信號可得到與流量成正比的頻率輸出信號；被測流體本；被測流體本身就是振動體，無機械可動部件，幾乎不受流體組身就是振動體，無機械可動部件，幾乎不受流體組成、密度、粘度、壓力等因素的影響；所以，該測成、密度、粘度、壓力等因素的影響；所以，該測量方法越來越受到人們的重視，量方法越來越受到人們的重視， 渦街流量計（渦街流量計（Vortex flow meter) 是利用流體流是利用流體流過阻礙物時產(chǎn)生穩(wěn)定的漩渦，通過測量其漩渦產(chǎn)生過阻礙物時產(chǎn)生穩(wěn)定的漩渦，通過測量其漩渦產(chǎn)生頻率而實現(xiàn)流量計量的。頻率而實現(xiàn)流量計量的。渦街流量計由渦街流量傳渦街流量計由渦街流量傳感器和流量顯示儀表兩部分構成，感器和

39、流量顯示儀表兩部分構成，二、渦街流量計二、渦街流量計2021-10-22流量的測量課件63上海肯特智能有限公司卡門渦街流量計演示 氣體或液體管道及渦流發(fā)生錐體 2021-10-22流量的測量課件64 渦街流量計實現(xiàn)流量測量的理論基礎是渦街流量計實現(xiàn)流量測量的理論基礎是流體力學中著名的流體力學中著名的“卡門渦街卡門渦街”原理。在流原理。在流動的流體中放置一根其動的流體中放置一根其軸線與流向垂直的非軸線與流向垂直的非流線型柱形體流線型柱形體(如三角柱、圓柱等如三角柱、圓柱等)，稱之為，稱之為漩渦發(fā)生體。當流體沿漩渦發(fā)生體繞流時，漩渦發(fā)生體。當流體沿漩渦發(fā)生體繞流時，會在漩渦發(fā)生體下游產(chǎn)生如圖所示會

40、在漩渦發(fā)生體下游產(chǎn)生如圖所示不對稱但不對稱但有規(guī)律的交替漩渦列，這就是所謂的卡門渦有規(guī)律的交替漩渦列，這就是所謂的卡門渦街。街。2021-10-22流量的測量課件65When a fluid flow encounters a body, the layers of fluid close to the surfaces of the body are slowed down. With a streamlines body, these boundary layers follow the contours of the body until virtually meeting at the

41、 rear of the object. This results in very little wake being produced. With a non-streamlined body, a so-called bluff-body, the boundary layers detach from the body much earlier and a large wake is produced.When the boundary layer leaves the body surface it rolls up into vortices. These are produced

42、alternately from the top and bottom surfaces of the body. The result is two parallel rows of vortices moving downstream with the distance between successive vortices in each row being the same, a vortex in one row occurring half way between those in the other row.2021-10-22流量的測量課件66由于漩渦之間的相互影響，其形成通常

43、是不穩(wěn)定的。馮由于漩渦之間的相互影響，其形成通常是不穩(wěn)定的。馮.卡卡門對渦列的穩(wěn)定條件進行了研究，于門對渦列的穩(wěn)定條件進行了研究，于1911年得到結論：只年得到結論：只有當兩漩渦列之間的距離有當兩漩渦列之間的距離h和同列的兩漩渦之間的距離和同列的兩漩渦之間的距離L之之比滿足比滿足時，所產(chǎn)生的渦街才是穩(wěn)定的時，所產(chǎn)生的渦街才是穩(wěn)定的2021-10-22流量的測量課件6725Re3 10 2 1021()4QAvDDd v0.21tttvfSdSvvfSdd是與雷諾數(shù)有關的無量綱數(shù)，稱為斯特羅哈數(shù)。圓柱體后漩渦發(fā)生圓柱體后漩渦發(fā)生的頻率為：的頻率為：2021-10-22流量的測量課件682021-

44、10-22流量的測量課件69渦街流量計分類渦街流量計分類按傳感器連接方式分為法蘭型和夾裝型。按傳感器連接方式分為法蘭型和夾裝型。按檢測方式分為熱敏式、應力式、電容式、按檢測方式分為熱敏式、應力式、電容式、應變式、超聲式、振動體式、光電式和光纖式等。應變式、超聲式、振動體式、光電式和光纖式等。按用途分為普通型、防爆型、高溫型、耐腐按用途分為普通型、防爆型、高溫型、耐腐型、低溫型、插入式和汽車專用型等。型、低溫型、插入式和汽車專用型等。按測量原理分為體積流量計、質(zhì)量流量計。按測量原理分為體積流量計、質(zhì)量流量計。第四節(jié)第四節(jié) 其他流量計其他流量計2021-10-22流量的測量課件70不同檢測方法渦街

45、流量計比較不同檢測方法渦街流量計比較名名 稱稱檢測變化量檢測變化量檢測技術檢測技術口徑口徑/mm/mm介質(zhì)溫介質(zhì)溫度度/ /o oC C范圍度范圍度雷諾數(shù)雷諾數(shù)范圍范圍簡單程簡單程度度牢固程牢固程度度靈敏度靈敏度耐熱性耐熱性耐振性耐振性耐污能耐污能力力應用范應用范圍圍檢測原檢測原理理檢測元檢測元件件熱敏式熱敏式渦街流渦街流量計量計流流速速變變化化加熱體加熱體冷卻冷卻熱敏元熱敏元件件2525200200-196-196+205+2051515303010104 410106 6清潔、清潔、無腐蝕無腐蝕液體、液體、氣體氣體超聲式超聲式渦街流渦街流量計量計聲束被聲束被調(diào)制調(diào)制超聲換超聲換能器能器25

46、25150150-15-15+175+17530303 310103 310106 6小口徑小口徑液體、液體、氣體氣體電容式電容式渦街流渦街流量計量計棱球棱球/ /電磁電磁壓差作壓差作用用壓差檢壓差檢測測膜片膜片/ /電容電容1515300300-200-200+400+400303010104 410106 6液體、液體、氣體、氣體、蒸汽蒸汽應力式應力式渦街流渦街流量計量計壓差檢壓差檢測測膜片膜片/ /壓電片壓電片5050200200-18-18+205+205161610104 410106 6液體、液體、氣體、氣體、蒸汽蒸汽振動體振動體式渦街式渦街流量計流量計壓差檢壓差檢測測圓盤圓盤/

47、/電磁電磁5050200200-268-268-48-48101030305 510103 310106 6極低溫極低溫液態(tài)氣液態(tài)氣體體-40-40+427+427高溫蒸高溫蒸汽汽光電式光電式渦街流渦街流量計量計壓差檢壓差檢測測反射鏡反射鏡/ /光電光電元件元件40408080-10-10+50+5040403 310103 310105 5低壓常低壓常溫氣體溫氣體應變式應變式渦街流渦街流量計量計升力作升力作用用應變檢應變檢測測應變元應變元件件5050150150-40-40120120151510104 43 310106 6液體液體應力式應力式渦街流渦街流量計量計應力檢應力檢測測壓電元壓電

48、元件件1515300300-40-40+400+4001010202010104 47 710106 6液體、液體、氣體、氣體、蒸汽蒸汽注注 -較好、較好、-一般、一般、-差。差。2021-10-22流量的測量課件712021-10-22流量的測量課件72熱敏式檢測原理熱敏式檢測原理2021-10-22流量的測量課件73 圓柱體表面開有導壓孔，與圓柱體內(nèi)部空腔相通空腔由圓柱體表面開有導壓孔，與圓柱體內(nèi)部空腔相通空腔由隔板分成兩部分，在隔板的中央部分有隔板分成兩部分，在隔板的中央部分有小孔，在小孔中裝有小孔，在小孔中裝有檢測流體流動的鉑電阻絲檢測流體流動的鉑電阻絲 當旋渦在圓柱體下游側產(chǎn)生時，出

49、于升力的作用，使得圓當旋渦在圓柱體下游側產(chǎn)生時，出于升力的作用，使得圓柱體下方的壓力比上方高一些，圓柱體下方的流體在上下壓力柱體下方的壓力比上方高一些，圓柱體下方的流體在上下壓力差的作用下，從圓柱體下方導壓孔進入空腔，通過隔板中央部差的作用下，從圓柱體下方導壓孔進入空腔，通過隔板中央部分的小孔，流過鉑電阻絲，從上方導壓孔流出。如果將鉑電阻分的小孔，流過鉑電阻絲，從上方導壓孔流出。如果將鉑電阻絲加熱到高于流體溫度的某溫度值，則當流體流過鉑電阻絲時，絲加熱到高于流體溫度的某溫度值，則當流體流過鉑電阻絲時，就會帶走熱量，改變其溫度，也即改變其電阻值。當圓柱體上就會帶走熱量，改變其溫度，也即改變其電阻

50、值。當圓柱體上方產(chǎn)生一個旋渦時，則流體從上導壓孔進入，由下導壓孔流出，方產(chǎn)生一個旋渦時，則流體從上導壓孔進入，由下導壓孔流出，又一次通過鉑電阻絲，又改變一次它的電阻值。由此可知：電又一次通過鉑電阻絲，又改變一次它的電阻值。由此可知：電阻值變化與流動變化相對應，也既與旋渦的頻率相對應。所以，阻值變化與流動變化相對應，也既與旋渦的頻率相對應。所以，可由檢測鉑電阻絲電阻變化頻率得到渦頻率，進而得到流量值。可由檢測鉑電阻絲電阻變化頻率得到渦頻率，進而得到流量值。2021-10-22流量的測量課件74熱敏式VSF采用檢測方式2）、3），如圖11所示。旋渦分離引起局部流速變化，改變熱敏電阻阻值，恒流電路把

51、橋路電阻變化轉換為交變電壓信號。這種儀表檢測靈敏度較高，下限流速低，對振動不敏感，可用于清潔、無腐蝕性流體測量。 熱敏式渦街流量計線路R11，R12-熱敏電阻2021-10-22流量的測量課件75超聲式超聲式采用檢測方式，如圖所示。由圖可見，在管壁上安裝二對超聲探頭采用檢測方式，如圖所示。由圖可見，在管壁上安裝二對超聲探頭T T1 1，R R1 1，T T2 2，R R2 2，探頭，探頭T T1 1，T T2 2發(fā)射高頻、連續(xù)聲信號，聲波橫穿流體傳播。當旋渦通過聲束時，每一對旋轉方向相反的發(fā)射高頻、連續(xù)聲信號，聲波橫穿流體傳播。當旋渦通過聲束時，每一對旋轉方向相反的旋渦對聲波產(chǎn)生一個周期的調(diào)制

52、作用，受調(diào)制聲波被接收探頭旋渦對聲波產(chǎn)生一個周期的調(diào)制作用，受調(diào)制聲波被接收探頭R R1 1，R R2 2轉換成電信號，經(jīng)放大、轉換成電信號，經(jīng)放大、檢波、整形后得旋渦信號。儀表有較高檢測靈敏度，下限流速較低，但溫度對聲調(diào)制有影響，檢波、整形后得旋渦信號。儀表有較高檢測靈敏度，下限流速較低，但溫度對聲調(diào)制有影響，流場變化及液體中含氣泡對測量影響較大，故儀表適用于溫度變化小的氣體和含氣量微小的流場變化及液體中含氣泡對測量影響較大，故儀表適用于溫度變化小的氣體和含氣量微小的液體流量測量。液體流量測量。超聲式渦街流量傳感器超聲式渦街流量傳感器 2021-10-22流量的測量課件76振動體式振動體式如

53、圖所示。在旋渦發(fā)生體軸向開設圓柱形深孔，孔內(nèi)放置軟磁材如圖所示。在旋渦發(fā)生體軸向開設圓柱形深孔，孔內(nèi)放置軟磁材料制作的輕質(zhì)空心小球或圓盤（振動體），旋渦分離產(chǎn)生的差壓料制作的輕質(zhì)空心小球或圓盤（振動體），旋渦分離產(chǎn)生的差壓推動振動體上下運動，位于振動體上方的電磁傳感器檢測出旋渦推動振動體上下運動，位于振動體上方的電磁傳感器檢測出旋渦頻率。它只適用于清潔度較高的流體（如蒸汽），可用于極高溫頻率。它只適用于清潔度較高的流體（如蒸汽），可用于極高溫（427oC）及極低溫（）及極低溫（-268oC），這是其特點。），這是其特點。 振動體式渦街流量計振動體式渦街流量計 2021-10-22流量的測量課件

54、77升力式渦街質(zhì)量流量計升力式渦街質(zhì)量流量計旋渦分離的同時，旋渦發(fā)生體受到流體作用的升力，升力旋渦分離的同時，旋渦發(fā)生體受到流體作用的升力，升力F的大小的大小為為F=CLU2/2 （5）式中式中 CL-旋渦發(fā)生體升力系數(shù)。旋渦發(fā)生體升力系數(shù)。以式（以式（5）除以式（）除以式（1），經(jīng)整理后可得質(zhì)量流量），經(jīng)整理后可得質(zhì)量流量qm qm=U(/4)D2=D2Sr/2CLmdF/f （6） 由式（由式（6）可看出，質(zhì)量流量）可看出，質(zhì)量流量qm與升力與升力F成正比。圖成正比。圖14為原理框圖。為原理框圖。從壓電檢測元件取出旋渦信號，經(jīng)電荷轉換器后分兩路處理：一路經(jīng)有從壓電檢測元件取出旋渦信號，經(jīng)電

55、荷轉換器后分兩路處理：一路經(jīng)有源濾波器、施密特整形器和源濾波器、施密特整形器和f/V轉換器，獲得與流速成正比的信號；另轉換器，獲得與流速成正比的信號；另一路經(jīng)放大器、濾波器獲得信號幅值與一路經(jīng)放大器、濾波器獲得信號幅值與U2成正比的信號。這兩路信號成正比的信號。這兩路信號經(jīng)除法器運算，獲得質(zhì)量流量。經(jīng)除法器運算，獲得質(zhì)量流量。 2021-10-22流量的測量課件78升力式渦街質(zhì)量流量計原理框圖升力式渦街質(zhì)量流量計原理框圖 該方法結構簡單，但信號幅值與壓電元件穩(wěn)定性、放大器穩(wěn)定性、該方法結構簡單，但信號幅值與壓電元件穩(wěn)定性、放大器穩(wěn)定性、現(xiàn)場安裝條件、被測介質(zhì)溫度等多種因素有關，測量精確度難以現(xiàn)

56、場安裝條件、被測介質(zhì)溫度等多種因素有關，測量精確度難以提高。提高。2021-10-22流量的測量課件79差壓式渦街質(zhì)量流量計差壓式渦街質(zhì)量流量計流體通過旋渦發(fā)生體，產(chǎn)生旋渦分離和尾流震蕩，部分能量被消耗和轉流體通過旋渦發(fā)生體，產(chǎn)生旋渦分離和尾流震蕩，部分能量被消耗和轉換，在旋渦發(fā)生體前后產(chǎn)生壓力損失換，在旋渦發(fā)生體前后產(chǎn)生壓力損失p=CDU2/2 （7）式中式中 CD-渦街流量傳感器阻力系數(shù)。渦街流量傳感器阻力系數(shù)。以式（以式（7）除式（）除式（1），經(jīng)整理后得質(zhì)量流量），經(jīng)整理后得質(zhì)量流量qmqm=U(/4)D2=(D2Sr/2mdCD)(p/f) （8）圖圖15示為差壓式渦街質(zhì)量流量計原理

57、框圖，傳感器輸出與體積流量成正示為差壓式渦街質(zhì)量流量計原理框圖，傳感器輸出與體積流量成正比的頻率，差壓單元測出旋渦發(fā)生體前后特定位置的差壓比的頻率，差壓單元測出旋渦發(fā)生體前后特定位置的差壓P，經(jīng)計算單元，經(jīng)計算單元計算，獲得質(zhì)量流量計算，獲得質(zhì)量流量qm。選擇阻力特性和流量特性俱佳的旋渦發(fā)生體，確。選擇阻力特性和流量特性俱佳的旋渦發(fā)生體，確定取壓孔位置，建立定取壓孔位置，建立CD的數(shù)學模型是技術關鍵。的數(shù)學模型是技術關鍵。 2021-10-22流量的測量課件80差壓式渦街質(zhì)量流量計差壓式渦街質(zhì)量流量計 2021-10-22流量的測量課件81三、渦輪流量計三、渦輪流量計 屬于速度式計量表。在儀表

58、中裝一旋轉葉屬于速度式計量表。在儀表中裝一旋轉葉輪，流體流過時，推動葉輪旋轉，葉輪的轉動輪，流體流過時，推動葉輪旋轉，葉輪的轉動正比于流過的體積流量，葉輪轉動帶動計數(shù)器正比于流過的體積流量，葉輪轉動帶動計數(shù)器的齒輪機構，計數(shù)器即顯示讀數(shù)。這類計量表的齒輪機構，計數(shù)器即顯示讀數(shù)。這類計量表機構簡單，大多的水表即采用此結構。機構簡單，大多的水表即采用此結構。第四節(jié)第四節(jié) 其他流量計其他流量計流量的測量課件渦輪流量計動畫渦輪流量計動畫2021-10-22流量的測量課件83當超聲波在流體中傳播時，會載帶流體流當超聲波在流體中傳播時，會載帶流體流速的信息。因此，根據(jù)對接收到的超聲波速的信息。因此，根據(jù)對

59、接收到的超聲波信號進行分析計算，可以檢測到流體的流信號進行分析計算，可以檢測到流體的流速，進而可以得到流量值。超聲波流量測速，進而可以得到流量值。超聲波流量測量方法有很多，本節(jié)主要介紹傳播速度差量方法有很多，本節(jié)主要介紹傳播速度差方法和多普勒方法的基本原理與流量方方法和多普勒方法的基本原理與流量方程程四、超聲波流量計四、超聲波流量計2021-10-22流量的測量課件84傳播速度差法的基本原理為：傳播速度差法的基本原理為：測量超聲波脈沖在測量超聲波脈沖在順流和逆流傳播過程中的速度之差來得到到被測順流和逆流傳播過程中的速度之差來得到到被測流體的流速。流體的流速。根據(jù)測量的物理量的不同，可以分根據(jù)測

60、量的物理量的不同，可以分為時差法為時差法(測量順、逆流傳播時由于超聲波傳播速測量順、逆流傳播時由于超聲波傳播速度不同而引起的時間差度不同而引起的時間差)、相差法、相差法(測量超聲波在測量超聲波在順、逆流中傳播的相位差順、逆流中傳播的相位差)、頻差法、頻差法(測量順、逆測量順、逆流情況下超聲脈沖的循環(huán)頻率差流情況下超聲脈沖的循環(huán)頻率差)。頻差法是目前。頻差法是目前常用的測量方法，它是在前兩種測量方法的基礎常用的測量方法，它是在前兩種測量方法的基礎上發(fā)展起來的上發(fā)展起來的2021-10-22流量的測量課件85在測量管道中，裝兩個超聲波發(fā)射換能器在測量管道中，裝兩個超聲波發(fā)射換能器F1和和F2以及兩