10款常见流量测量仪表原理介绍

10款常见流量测量仪表原理介绍

1．容积式流量计 容积式流量计相当于一个标准容积的容器，它接连不断地对流动介质进行度量。流量越大，度量的次数越多，输出的频率越高。容积式流量计的原理比较简单，适于测量高粘度、低雷诺数的流体。根据回转体形状不同，目前生产的产品分：适于测量液体流量的椭圆齿轮流量计、腰轮流量计（罗茨流量计）、旋转活塞和刮板式流量计；适于测量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等．

2．叶轮式流量计 叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中，受流体流动的冲击而旋转，以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。典型的叶轮式流量计是水表和涡轮流量计，其结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。一般机械式传动输出的水表准确度较低，误差约±2％，但结构简单，造价低，国内已批量生产，并标准化、通用化和系列化。电脉冲信号输出的涡轮流量计的准确度较高，一般误差为±0．2％一0．5％。

3．差压式流量计（变压降式流量计） 差压式流量计由一次装置和二次装置组成．一次装置称流量测量元件，它安装在被测流体的管道中，产生与流量（流速）成比例的压力差，供二次装置进行流量显示。二次装置称显示仪表。它接收测量元件产生的差压信号，并将其转换为相应的流量进行显示．差压流量计的一次装置常为节流装置或动压测定装置（皮托管、均速管等）。二次装置为各种机械式、电子式、组合式差压计配以流量显示仪表．差压计的差压敏感元件多为弹性元件。由于差压和流量呈平方根关系，故流量显示仪表都配有开平方装置，以使流量刻度线性化。多数仪表还设有流量积算装置，以显示累积流量，以便经济核算。这种利用差压测量流量的方法历史悠久，比较成熟，世界各国一般都用在比较重要的场合，约占各种流量测量方式的70％。发电厂主蒸汽、给水、凝结水等的流量测量都采用这种表计。

4．变面积式流量计（等压降式流量计） 放在上大下小的锥形流道中的浮子受到自下而上流动的流体的作用力而移动。当此作用力与浮子的“显示重量”（浮子本身的重量减去它所受流体的浮力）相平衡时，俘子即静止。浮子静止的高度可作为流量大小的量度。由于流量计的通流截面积随浮子高度不同而异，而浮子稳定不动时上下部分的压力差相等，因此该型流量计称变面积式流量计或等压降式流量计。该式流量计的典型仪表是转子（浮子）流量计。

5．动量式流量计 利用测量流体的动量来反映流量大小的流量计称动量式流量计．由于流动流体的动量P与流体的密度 及流速v的平方成正比，即p v2，当通流截面确定时，v与容积流量Q成正比，故p Q2。设比例系数为A，则Q＝A 因此，测得P，即可反映流量Q．这种型式的流量计，大多利用检测元件把动量转换为压力、位移或力等，然后测量流量。这种流量计的典型仪表是靶式和转动翼板式流量计。

6．冲量式流量计 利用冲量定理测量流量的流量计称冲量式流量计，多用于测量颗粒状固体介质的流量，还用来测泥浆、结晶型液体和研磨料等的流量。流量测量范围从每小时几公斤到近万吨。典型的仪表是水平分力式冲量流量计，其测量原理是当被测介质从一定高度h自由下落到有倾斜角 的检测板上产生一个冲力，冲力的水平分力马质量流量成正比，故测量这个水平分力即可反映质量流量的大小。按信号（九）的检测方式，该型流量计分位移检测型和直接测力型。

7．电磁流量计 电磁流量计是应用导电体在磁场中运动产生感应电动势，而感应电动势又和流量大小成正比，通过测电动势来反映管道流量的原理而制成的。其测量精度和灵敏度都较高。工业上多用以测量水、矿浆等介质的流量。可测最大管径达2m，而且压损极小。但导电率低的介质，如气体、蒸汽等则不能应用。 电磁流量计造价较高，且信号易受外磁场干扰，影响了在工业管流测量中的广泛应用。为此，产品在不断改进更新，向微机化发展．

8．超声波流量计 超声波流量计是基于超声波在流动介质中传播的速度等于被测介质的平均流速和声波本身速度的几何和的原理而设计的。它也是由测流速来反映流量大小的。超声波流量计虽然在70年代才出现，但由于它可以制成非接触型式，并可与超声波水位计联动进行开口流量测量，对流体又不产生扰动和阻力，所以很受欢迎，是一种很有发展前途的流量计。 利用多普勒效应制造的超声多普勒流量计近年来得到广泛的关注，被认为是非接触测量双相流的理想仪表。

9．流体振荡式流量计 流体振荡式流量计是利用流体在特定流道条件下流动时将产生振荡，且振荡的频率与流速成比例这一原理设计的．当通流截面一定时，流速与导容积流量成正比。因此，测量振荡频率即可测得流量．这种流量计是70年代开发和发展起来的．由于它兼有无转动部件和脉冲数字输出的优点，很有发展前途。目前典型的产品有涡街流量计、旋进旋涡流量计。

10．质量流量计 由于流体的容积受温度、压力等参数的影响，用容积流量表示流量大小时需给出介质的参数。在介质参数不断变化的情况下，往往难以达到这一要求，而造成仪表显示值失真。因此，质量流量计就得到广泛的应用和重视。质量流量计分直接式和间接式两种。直接式质量流量计利用与质量流量直接有关的原理进行测量，目前常用的有量热式、角动量式、振动陀螺式、马格努斯效应式和科里奥利力式等质量流量计。间接式质量流量计是用密度计与容积流量直接相乘求得质量流量的。

流量测量仪表的应用现状和发展趋势

流量测量仪表的应用现状和发展趋势 中国仪器仪表学会流量专业委员会委员 北京菲波安乐仪表有限公司代总经理 沈兴武（教授级高工） 流量是炼化工艺过程中最重要的测量控制热工参量。流量测量仪表是炼油化工厂最广泛使用和最重要的现场测量仪表。炼化生产过程的检测和控制装置已经进入了数字化，智能化，网络化时代。流量测量信息和其它现场仪表的测量信息作为炼化工艺过程控制系统和工厂信息管理系统的组成部分，对系统的运行起着基础的重要的作用。 本文将就流量测量仪表的分类，应用现状和发展趋势做一些介绍和分析，供炼化工厂流量仪表的选用参考。 一流量测量仪表的分类 流量测量仪表有多种分类方法，例如，按测量原理分类：有电磁流量计、节流流量计、涡轮流量计、超声流量计等；按仪表功能分类：有流量计量表、流量传感器、流量变送器、流量开关等；按结构类型分类：有满管式流量计、插入式流量计等；按测量量分类：有体积流量计、质量流量计等；按仪表的环境适应性分类：有普通型流量计、防爆型流量计、潜水型流量计等等。 最基本的分类是按测量原理分类。流量测量仪表按测量原理分类可分为： 1）节流型流量计（差压式流量计）：标准孔板、标准喷嘴、及其它派生的孔板和喷嘴：圆缺孔板、1/4圆喷嘴、文丘利喷嘴、均速管流量计（差压）、楔型流量计等等； 2）容积式流量计：齿轮流量计、旋转活塞流量计、刮板流量计、体积管流量计等等； 3）电磁流量计：种类繁多的常规电磁流量计、插入式电磁流量计、不满管电磁流量计等等； 4）转子（浮子）流量计：玻璃转子流量计、电远传金属管转子流量计等； 5）超声流量计：按原理细分又可分为渡越时间差超声流量计和多普勒超声流量计； 6）涡轮流量计； 7）流体振荡型流量计：涡街流量计、旋进流量计、（振荡）射流流量计； 8）热式流量计； 9）直接质量流量计：哥氏力质量流量计、径流横动量式质量流量计； 10）相关流量计：流动相关流量计、热相关流量计等等； 11）激光流量计：很少作为工业现场仪表使用。

压力测量仪表原理及结构

压力表工作原理及结构 用来测量气体或液体压力的工业自动化仪表，又称压力表或压力计。垂直均匀地作用于单位面积上的力称为压力，又称压强。压力表可以指示、记录压力值并可附加报警或控制装臵。仪表所测压力包括绝对压力、大气压力、正压力（习惯上称表压）、负压 (习惯上称真空)和差压。 图1各种压力间的关系表示各种压力间的关系。工程技术上所测量的多为表压。压力的国际单位为帕(Pa)。压力的其他单位还有：工程大气压(kgf/cm2)、巴(bar)、毫米水柱(mmH2O)、毫米汞柱(mmHg)(即托)等。 压力是工业生产中的重要参数。如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。在某些工业生产过程中，压力还直接影响产品的质量和生产效率，如生产合成氨时，氮和氢不仅须在一定的压力下合成，而且压力的大小直接影响产量高低。此外，在一定的条件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。 弹性式压力测量仪表利用各种不同形状的弹性元件在压力下产生变形的原理制成的压力测量仪表。弹性式压力测量仪表按采用的弹性元件不同分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒压力表和波纹管压力表等；按功能不同分为指示式压力表、电接点压力表和远传压力表等。这类仪表的特点是结构简单，结实耐用，测量范围宽(-0.1～1500兆帕)，是压力测量仪表中应用最多的一种。 一、压力表 1.1、压力表的工作原理 弹簧管压力表又称为波登管压力表。压力表中的弹簧的自由端是封闭的，它通过拉杆带动扇形齿轮转动。测压时，弹簧管在被测压力作用下产生变形，因而弹簧管自由端产生位移，位移量与被测压力的大小成正比，使指针偏转，在度盘上指示出压力值。如果表壳内通有大气，压力表测出的压力为正压或负压;如果将表壳密封并抽真空,压力表测出的压力就是绝对压力。弹簧管压力表带有隔离装臵时，尚可测量温度较高或腐蚀性、粘稠状、易结晶和粉尘状介质的压力。在精确度较高（如0.25级以上）的弹性式压力测

浮子流量计的工作原理

浮子流量计的工作原理 1、浮子流量计简述 浮子流量计又称转子流量计，是将浮子垂直放在一个竖直的锥管内，流体在锥管内自下而上流过，使浮子在平衡位置上静止下来，按其平衡位置的高度来进行流量的测量。浮子流量计在测量过程中始终保持浮子前后的压降不变，通过改变流通面积来进行流量的测量，故它又被称为面积流量计或变面积流量计或恒压降流量计。 浮子流量计按其制造材料的不同，可分为玻璃管浮子流量计和金属管浮子流量计两大类。玻璃管浮子流量计结构简单，浮子的位置清晰可见，刻度直观，成本低廉，通常只用于常温常压下透明介质的流量测量。这种流量计一般只有就地指示，不能远传流量信号。金属管浮子流量计由于采用金属锥管，流量计工作时无法看到浮子的位置和工作情况，需要用间接的方法给出浮子的位置，因此按其传输信号的不同，又可分为远传型（电远传和气远传)和就地指示型两种。这种流量计常用于高温、高压、不透明及腐蚀性介质的流量测量，由于其具有很高的可靠性，因此常用于工业过程控制领域。 2、工作原理 浮子流量计的流量检测元件是由一只自下而上扩大的垂直锥形管和一个沿着锥管轴线上下移动的浮子所组成。工作原理如图所示，被测流体从下向上经过锥管和浮子形成环形流通面积（以下简称环通面积）时，浮子上下两端产生的压差形成浮子上升的力，当浮子所受上升力大于浸在流体中浮子的重量时，浮子便上升，环通面积随之增大，环通面积处流体流速下降，浮子上下两端压差降低，作用于浮子的上升力也随之减小，直到上升力等于浸在流体中浮子的重量时，浮子便稳

定在某一高度。浮子在锥管中的高度和通过的流量有一一对应的关系。浮子流量计的体积流量公式为 式中，α——浮子流量计的流量系数﹔ Df——零刻度处锥管的内径﹔ h———浮子高度﹔ φ——锥管的锥角﹔ Vf-—浮子的体积，m3; ρf———流体的密度，kg/ m3; ρf——浮子密度，kg/m3; Af--—浮子最大迎流面积，m2 流量qv，与浮子高度h之间为一一对应的近似线性关系。在进行稍大流量测量时，为达到必要的环通面积，减少φ角，势必要增加锥管的长度。因此，早期的金属管浮子流量计口径、长度不一，口径越大，长度也越大，达到500~600mm 长，非常笨重，制造和使用都不方便。现在已有多种方式进行线性化处理，各口径的金属管浮子流量计大都已统一制造成250mm长度的短管型流量计。 对于玻璃管浮子流量计，h-qv的对应关系直接刻度在流量计的锥管上。为使刻度均匀，制造时也将锥管的锥角减小一些，长度增大一些。 3、刻度换算 从上式可知，对于不同的流体，由于密度ρ不同，所以qv与h之间的对应关系也将不同，原来的流量刻度将不再适用。原则上浮子流量计应该用实际流体介质进行标定。但是，对于浮子流量计的制造厂家来说，由于受到标定设备的限制，不可能对所有的浮子流量计都根据用户的要求进行实际流体标定，所以浮子流量计用来测量非标定流体时，应该对浮子流量计的读数进行修正，这就是浮子流量计的刻度换算。这--过程可以由生产厂家按用户要求换算完成后直接刻度在浮子流量计的刻度盘上或玻璃锥管上。对于远传型浮子流量计，其远传信号也进行同样的刻度换算。

(仅供参考)转子流量计如何读数

转子流量计如何读数 关于玻璃转子流量计在读数时是依据中间转子上端面的切线相对应的流量计刻度来进行读数吗？ 应该是读中间最大横截面？

不论转子流量计是什么型，数值应与转子的最大面积相对即可。流量计主要由一根自下而上扩大的锥形玻管和一只随流体流量大小上下移动的浮子组成（图3）。流体自下而上流经锥管时，流体动能在浮子上产生的升力S和流体的浮力A使浮子上升，当升力S与浮力A之和等于浮子自身重力G时，浮子处于平衡，稳定在某一高度位置上，锥管上的刻度指示流体的流量值。 转子流量计，都有刻度。 GPM= 加仑每分钟

LPM= 升每分钟 眼睛齐平 转子的上端平面读刻度,从0刻度方向开始。在转子流量计上读出的数据为瞬时流量，要么是体积流量，要么为质量流量。如为质量流量，你先换算为体积流量（单位m3/s），然后再根据转子流量计的口径用体积流量除以截面积就可以估算出来（注意：这里是估算，因为截面积不是线性的） 1.玻璃转子流量计的刻度修正 玻璃转子流量计的刻度，是生产厂在本厂条件下用近于理想流体的水和干燥空气作介质标定得到的。但在流量计的使用现场，有两种情形不能直接使用它的刻度值：一是测量介质不是水和空气，二是测且介质虽为水和空气，但其状态（温度．压力）与刻度状态有别。这样，在使用流量计时，为获得正确测量结果，就出现了需要把刻度值进行修正的问题。因而，解决好玻璃转子流量计刻度修正，是用好这种仪表的关键。 考虑到环保仪器使用转子流量计大量的用采测气体介质流量，因此下文仅就气体介质测量时的密度修正进行讨论。由于气体介质的粘度很小，故而讨论时略去粘度影响。实践证明，这不影响修正后的精度。

在线仪表测量原理汇总

在线仪表检测原理汇总 1. 红外分析仪测量原理: 使红外线通过装在一定长度容器内的被测气体,然后测定通过气体后的红外线辐射强度,检测吸收后剩余的光能,辐射能量的衰减与待测组分呈线性关系. 2. 氧含量分析仪测量原理: A. 氧化锆分析仪: 在氧化锆固体两侧用烧结的方法制成多孔铂层, 构成氧浓度电池, 在高温 (650-850) 催化作用下, 被测样品气中的氧分子离解成氧离子从分压大的一侧向分压小的一侧扩散, 这样就形成氧浓度差电动势, 电动势的大小与被测气体氧含量呈线性关系. B. 磁力机械式分析仪: 在一个密闭的气室中,装有两个不均匀的磁场磁极,两个空心球至于两对磁极的间隙中,在哑铃与金属带交点处装一平面反射镜片,光源发出的光投射在平面反射镜上,反射镜再把光束反射到两个光电原件上,当被测样气进入气室内后,被测样气的氧含量不同,体积磁化率不同,使得哑铃做角位移,反射镜随之偏转,两个光电检测器接收到的光能出现差值,光电组件输出毫伏信号,从而测量出样气中氧气含量. 3. 微量水分析仪: A. 电容式微量水: 对于一定几何结构的电容器来说，其电容量与两极间介质的介电常数ε成正比。不同的物质，ε值都不相等，一般介质的ε值较小，例如一般干燥物质的ε在2.0～5.0之间。但水的ε为81，所以它比一般介质的ε值大的多。当介质中含有水分时，就会使介质的ε值改变，从而引起电容量的变化，这个变化与介质的含水量有线性关系，这就是电容式微量水分仪的基本测量原理。 (ε：艾普西龙) B. 晶体震荡式微量水: 晶体震荡式微量水分仪的敏感元件是水感性石英晶体,它是在石英晶体表面涂覆了一层对水敏感(容易吸湿也容易脱湿)的物质,当湿性样品气通过石英晶体时, 石英表面的涂层吸收样品气中的水分,使晶体的质量增加,从而使石英晶体的震荡频率降低.然后通入干性样品气,干性样品气萃取石英涂层中的水分,使晶体的质量减少,从而使石英晶体的振动频率增高.在湿气,干气两种状态下振荡频率的差值,与被测气体中水分含量成比例. 4. 色谱分析仪: A. TCD 检测器：根据纯载气和载气中含被测组份时导热系数不同，因而热导率发生变化，使测量电桥产生不平衡电压，从而测出组份浓度。 B. FID 检测器：检测碳氢化合物的质量检测器。燃烧氢气和样品在燃烧室中燃烧所产生的离子流与样品浓度成正比。 C. FPD 检测器：检测含磷物质或含硫物质的选择性检测器。色谱柱流出物被送到含富氢的火焰中燃烧，然后具有磷或硫特征波长的光将产生，只有磷或硫特征波长的光才能通过滤光片后到达光电倍增管，然后在光电倍增管中产生检测信号。 5. 磷酸根分析仪 磷酸根分析仪使用稳定的磷钒钼黄比色法，确定水溶液中正磷酸盐的含量。其工作原理是：水中的磷酸根在酸性条件下，与钼酸盐和偏钒酸盐反应，生成黄色的磷钒钼酸；用由光度计检测磷钒钼黄的吸光度，该检测信号与溶液中正磷酸根的含量成正比。 6. 钠离子分析仪 钠离子分析仪采用钠敏电极，属电位分析法。钠电极的电位对钠离子浓度变化的响应可用能斯特方程描述： E=E 0＋2.3nF RT lg a Na ＋ 式中：E---钠电极所产生的电位，mV E0----当钠离子活度为1mol/L 时，钠电极所产生的电位，mV

转子流量计的原理及计算【最新版】

转子流量计的原理及计算 1概述 转子流量计(Rotometer)，又称浮子流量计(FloatTypeFlowmeter)，在工业中得到广泛的应用。它可测量液体、气体和蒸气的流量，宜测中小管径(DN4~250)的流量。压力损失小且恒定，测量范围比较宽，量程比1:10，工作可靠且刻度线性，使用维修方便，对仪表前后直管段长度要求不高。其测量精确度为±2%左右，受被测液体的密度、粘度、纯净度以及温度、压力的影响，也受安装垂直度的影响。玻璃管浮子流量计结构简单，成本低，易制成防腐蚀性仪表，但其强度低。金属管浮子流量计可输出标准信号，耐高压，能实现流量的指示、积算、记录、控制和报警等多种功能。 1.1 原理及结构 1.1.1 冲量定理及应用 设一物体的质量为m，作用其上的力为F，实际上流体的速度v，物体变化路程为L。那么根据冲量定理可推出 (1)

1.1.2 测量原理及结构 如果将阻挡体置于直立且具有锥度(上大下小)的管道中，就形成转子式的流量计，它的工作原理如图1所示。 当流量增加时，转子接受流体自下而上的冲力将增加，因而被冲向上方，一到达上面，由于流通截面增加，流速减小，冲力也随之减小。当冲力和差压对转子截面构成的作用力以及粘滞摩擦力等的合力与转子本身在流体中重量相等时，转子即处于一平衡状态，不再上升或下降，这个位置就表示新的流量值。 1.2 计算公式 设转子的显示重量为Wf(N)，流体对转子的作用力为F(N)，锥形管与转子间环形截面为Sa(m2)，转子处最大截面积为Sf(m2)，转子体积Vf(m3)，转子密度为ρf(Kg/m3)，转子长度为L(m)，流体介质的密

转子流量计工作原理

转子流量计工作原理集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

转子流量计工作原理 转子流量计又称浮子流量计，是变面积式流量计的一种，它是由一个锥形管和一个置于锥形管内可以上下自由移动的转子(也称浮子)构成。转子流量计本体可以用两端法兰、螺纹或软管与测量管道连接，垂直安装在测量管道上。当流体自下而上流入锥管时，被转子截流，这样在转子上、下游之间产生压力差，转子在压力差的作用下上升，这时作用在转子上的力有三个：流体对转子的动压力（向上）、转子在流体中的浮力（向上）和转子自身的重力（向下）。 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平行于管轴。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。此时，重力=动压力+浮力。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的常量，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。这就是转子流童计的计量原理。 转子稳定时公式： ()t f V g P A ρρ-=?? （1-1） 其中：t ρ为转子的密度；f ρ为流体的密度；V 为转子的体积；P ?为转子前后的压差（P ?是一常数）；A 为转子的最大截面积。 图1 转子流量计测量原理 其具体工作过程为：流量增加→浮子节流作用产生的压差力也增加→浮子上升→浮子与锥形管壁间的环形流通面积增大→流过此环隙的流速降低→压差力随之下降，直到

讲述物位测量仪表的种类及其原理与特点

讲述物位测量仪表的种类及其原理与特点 本文由https://www.sodocs.net/doc/ff18759947.html,提供 物位测量仪表是测量液态和粉粒状材料的液面和装载高度的工业自动化仪表。测量块状、颗粒状和粉料等固体物料堆积高度，或表面位置的仪表称为料位计；测量罐、塔和槽等容器内液体高度，或液面位置的仪表称为液位计，又称液面计；测量容器中两种互不溶解液体或固体与液体相界面位置的仪表称为相界面计。 物位测量仪表的种类很多，常用的有直读式液位计、差压式物位仪表、浮力式液位计、电容式物位仪表、声波式物位仪表和核辐射物位仪表。此外，还有电触点式、翻板式和机械叶轮探测式等物位测量仪表。 直读式液位计是将指示液位用的玻璃管或特制的玻璃板接于被测容器，根据连通管原理，从玻璃管或玻璃板上的刻度读出液位的高度。直读式液位计结构简单、直观，但只能就地读数，不能远传。 差压式物位仪表是假定物料的重度为恒定值，容器中液体或固体物料堆积的高度与它在某测试点所产生的压力成正比，因而可用测压的方法来测量物位。测量压力可用压力表、压力传感器和压力变送器等。 浮力式液位计是根据液位变化时，漂浮在液体表面的浮子随之同步移动的原理工作的。这一移动距离通过机构传出或变成气信号或电信号，即可测出液位；也可将浮筒的一部分浸入液体中，并使之不能自由漂浮，则其所受的浮力将随液位或相界面位置而变化，测出此浮力变化即可测出液位。将浮筒所受浮力变化，经联杆和扭管传到变送器霍耳元件，并变换成相应的电信号输出，那么经过仪表就可显示或调节相界面。 电容式物位仪表的工作原理是把物位的变化，变换成相应电容量的变化，测量此电容量的变化从而得到物位变化的。电容式物位仪表用于测量导电、非导电液体或固体物料的液位、料位或相界面位置，可供连续测量和定点监控之用。 声波式物位仪表一般分为利用声波阻断原理和利用声波反射原理两类。声波阻断式物位仪表在物位升高而阻断从发射换能器到接收换能器的声束时，接受换能器接受到的声能会产生突变，并发出突变的开关信号；声波反射物位仪表是根据声波从发射换能器到液面或料面，再从这一表面反射回到接收换能器的时间间隔，来测出物位的。 核辐射液位计是通过放射源发出射线，穿过被测物料后由探测器接收。当物位改变时，由于被测物料的吸收剂量改变，而使探测器接受到的辐射强度改变，再转换为电信号的变化，经放大后送给显示仪表连续显示物位。

转子流量计原理介绍

转子流量计的原理介绍 简介 转子流量计又称浮子流量计，通过量测设在直流管道内的转动部件的（位置 )来推算流量的装置。它可以测量液体、气体、蒸汽的流量，宜测中小管径4-250mm 的流量。压力损失小，且恒定，测量范围比较宽，量程比1:10，工作可靠且刻度线性，使用维修方便，对仪表前后直管段的长度要求不高，其测量精度±2%左右，受被测的液体的密度、粘度、纯净度以及温度、压力的影响，也受安装垂直度的影响。 工作原理： 转子流量计由两个部件组成，转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管；转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计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（这个力的大小随流量大小而变化）；当流量足够大时，所产生的作用力将转子托起，并使之升高。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。 为了使转子在在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁，通常采用两种方法：一种是在转子中心装有一根导向芯棒，以保持转子在锥形管的中心线作上下运动，另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽，当流体自下而上流过转子时，一面绕过转子，同时又穿过斜槽产生一反推力，使转子绕中心线不停地旋转，就可保持转子在工作时不致碰到管壁。转子流量计的转子材料可用不锈钢、铝、青铜等制

流量测量仪表发展史

流量测量仪表的发展史 山东和远智能科技股份有限公司网销部 流量是工业自动化领域经常需要检测的重要参数之一，流量测量仪表在各种检测仪表中占有很大的比重。流量测量仪表，又称流量计，是过程自动化仪表与装置中的几大类仪表之一，它被广泛应用于冶金、电力、煤炭、化工、石油、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产、节约能源、改进产品质量、提高经济效益和管理水平的重要工具，在国民经济中占有重要的地位。 最早的流量计出现于古代的水利工程和城市供水系统中。古罗马时代人们使用孔板测量居民的饮用水水量，这便是最早的孔板流量计雏形。而早在公元前1000年左右，古埃及人便使用堰法测量尼罗河的流量。到了17世纪，托里拆并奠定了差压式流量计的理论基础，这是流量测量的里程碑。自此以后，18、19世纪流量测量的许多类型仪表的雏形开始形成，如皮托管、文丘里管、容积、涡轮以及靶式流量计等等。 进入20世纪，由于过程工业、能量计算、城市公用事业等对流量测量的需求急剧增长，促使流量仪表迅速发展。原有的测量原理逐渐成熟，各种类型的流量计都有了自己稳定可靠的产品。在这种情况下，人们开始探索新的测量原理。自1910年起，美国开始研制测量明沟中水流量的槽式流量计。1922年，帕歇尔将原文丘里水槽改革为帕歇尔水槽。1911"-'1912年，美籍匈牙利人卡门提出卡门涡街的新理论；30年代，又出现了探讨用声波测量液体和气体的流速的方

法，由于经济生产落后，直到二十世纪50年代，工业中使用的主要流量计也只有孔板、皮托管、浮子流量计三种。二十世纪60年代以后，测量仪表开始向精密化、小型化等方向发展。 随着集成电路技术、现在微电子技术和计算机技术的飞跃发展，具有锁相环路技术的超声波流量计也得到了普遍应用。激光多普勒流速计应用微型计算机后，也可处理较为复杂的信号。近30年来，先后研制出并投入使用的流量计有速度式流量计、容积流量计、动量式流量计、电磁流量计、超声波流量计等几十种新型流量计。目前国外投入使用的流量计有100多种，国内定型投产的也有近50种。随着工业生产的自动化、管道化的发展，流量仪表在整个仪表生产中所占比重越来越大. 在生产和生活方面的重要作用，使流量测量技术的研究受到越来越多的重视。

《测量仪表及自动化》综合复习资料

《测量仪表及自动化》综合复习资料 一、简答与名词解释 1、简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。 2、简述热电偶测量原理和补偿导线的作用。 3、简述电磁流量计工作原理及其特点。 4、简述电容式差压变送器工作原理，说明变送器的两线制工作机理。 5、简述热电阻测量原理和三线制连接的作用。 6、简述椭圆齿轮流量计工作原理及其特点。 7、如何评价测量仪表性能，常用哪些指标来评价仪表性能？ 8、简述系统参数整定的目的和常用方法？ 9、试阐述调节作用与干扰作用对被调参数的影响，以及两者之间的关系？ 10、简述节流现象中流体动压能与静压能之间的变化关系，标准化节流装置由哪几个部分组成？ 11、简述热电阻工作原理，为何在热电阻测量线路中采用三线制连接？ 12、试阐述简单调节系统中被调参数的选择原则？ 二、单项选择 1、仪表的变差不能超出仪表的（） a、相对误差 b、引用误差 c、允许误差 2、下列哪种流量计与被测介质的密度无关? （） a、差压式流量计 b、涡街流量计 c、转子流量计 3、测量高粘度、易结晶介质的液位,应选用下列哪种液位计?（） a、浮筒式液位计 b、差压式液位计 c、法兰式差压液位计 4、下列哪种调节器可消除余差?（） a、比例调节器 b、比例微分调节器 c、比例积分调节器 5、构成自动调节系统需要满足下列哪个条件?（） a、开环负反馈 b、闭环负反馈 c、闭环正反馈 6、调节阀的气开、气关型式应根据下列哪个条件来确定?（） a、生产的安全 b、流量的大小 c、介质的性质 7、为减小仪表的相对误差,一般仪表应工作在量程的（）

a、<1/3 b、1/3—2/3 c、>2/3 8、常用的系统过渡过程形式是（） a、衰减振荡过程 b、非振荡衰减过程 c、等幅振荡过程 9、测量高粘度、高温、压力较低设备中的液位，应选用下列哪种液位计?（） a、浮筒式液位计 b、浮球式液位计 c、核辐射液位计 10、下列哪种调节规律调节结果容易存在余差?（） a、比例调节 b、比例积分微分调节 c、比例积分调节 11、当热电阻短路时，自动平衡电桥应指示（） a、0℃ b、最上限温度 c、最下限温度 12、电容式压力变送器，其输出电流与（）成线性关系。 A 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容 B 弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之和 C D E 13（）弧形电极、中心感压膜片之间构成的两个电容之差 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之差与之和的比值 弧形电极、中心感压膜片间构成的两个电容之和与之差的比值 用电子电位差计测热电偶温度，如果室温（冷端温度）下降2℃，则仪表的指示 A升高2℃ B 下降2℃ C 不变D升高4℃ 14用K 分度号的热偶和与其匹配的补偿导线测量温度。但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表的指示 A.偏大、 B.偏小、 C.可能大,也可能小,要视具体情况而定。 15 下列说法错误的是（） A转子流量计的环形流通截面是变化的，基本上同流量大小成正比，但流过环形间隙的流速变化不大。 B 转子流量计的压力损失大，并且随流量大小而变化 C 16转子流量计的锥管必须垂直安装，不可倾斜调节结果存在余差的调节规律是（） A PID B PI C PD 17 调节器的正作用是指（）。A 测量值大于给定值时，输出增大 B 测量值大于给定值时，输出减小

能量计量及流量测量仪表应用技术

能源计量及流量测量仪表应用技术 纪纲 上海同欣自动化仪表有限公司

提纲 一.几种典型流体的流量测量 二.热量和冷量计量 三.流量批量控制系统 四.流动脉动影响和流量测量准确度的现场验证 五.典型流量显示仪表的功能软件结构及检查校验 六.流量测量系统的误差生成及提高精确度的实用方法 七.流量仪表数字通讯和数据采集管理与监控系统 八.流量测量准确度的现场验证 九.变组份气体的流量测量 十.腐蚀性流体的流量测量

GB 17167-2006 老版为GB/T 17167-1997企业能源计量器具配备和管理导则 新版GB17167-2006用能单位能源计量器具配备和管理 通则 用能单位：企业、事业单位、行政机关、社会团体等。 能源计量器具：测量对象为一次能源、二次能源和载能工质的 计量器具 能源计量器具配备率：实际安装配备数量占理论需要量的百 分比 次级用能单位：用能单位下属的能源核算单位

能源计量的种类及范围 种类：本标准所称能源,指煤炭,原油,天然气,焦炭,煤气,热力,成品油,液化石油气,生物质能和其他直接或者 通过加工,转换而取得有用能的各种资源。 能源计量范围: a)输入用能单位,次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; b)输出用能单位,次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; c)用能单位,次级用能单位和用能设备使用(消耗)的能源及载能 工质; d)用能单位,次级用能单位和用能设备自产的能源及载能工质; e)用能单位,次级用能单位和用能设备可回收利用的余能资源。

配备要求 能源计量器具配备率按下式计算: 式中: R p ——能源计量器具配备率，%； N s ——能源计量器具实际的安装配备数量；N L ——能源计量器具理论需要量。 % 100?=l s p N N R

简述各种流量计原理及特点

简述各种流量计原理及特点（1） 1. 简述 目前工程实际中，流量测量方法及流量仪表的种类繁多，至今为止，可供工业用的流量仪表种类多达数十余种。在流量仪表的家族中，每种产品都有它特定的适用性及使用局限性。按测量对象划分就有封闭管道和明渠两大类：按测量目的又可分为总量测量和流量测量，其仪表分别称作总量表和流量计。 本文简要介绍目前最常用流量计分类法，主要有：差压式流量计、容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计质量流量计等分别简述各种流量计的原理及特点。 2. 差压式流量计 差压式流量计是通过安装于是工业管道中流量检测元件产生的差压，将已知流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计差压式流量计算流量计。 差压式流量计由一次检测件及二次仪表（差压转换器或变送器和流量显示仪表）组成。以检测件形式划分差压式流量计分类，有孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。二次仪表为各种机械、电子、机电一体式差压式流量计、差压变送器及流量显示仪表。差压式流量仪表是流量仪表大家族中应用最广泛的一中流量仪表，目前国内外已系列化、通用化、标准化，差压式流量计既可单独测量流量参数，也可测量其它参数（压力、物位、密度）等。差压式流量计的检测件按其作用原理可分为：节流装置、水利阻力、动压头式、动压头增益及射流式、以及离心式等几大类。 检测件有标准化型式或非标准两大类。标准型检测元件是以标准文件设计、制造、安装和使用，无需经实流标定即可确定其流量值和估算测量误差。而非标型检测元件一般尚未列入国际标准中检测元件。差压式流量计也是应用最广泛的一种流量仪表，在各种流量计使用量中占据首位。 主要优点是：(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固，性能稳定可靠，使用寿命长;(2)应用范围广泛，至今尚无任何一流量计可与之比拟；(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产，便于规模经济生产。 主要缺点是：(1)测量精度普遍偏低：(2)范围度窄，一般仅3：1～4：1； (3)现场安装条件要求高；(4)压损大（指孔板、喷嘴等）。

测量仪器的原理及制作

测量仪器的原理及制作 1、前言 在物理实验和生产实际中。往往需要高精度的测量。环境温度对测量的影响是一个重要的因素。因此要求我们必须对环境温度进行精密的测量。对测量仪器也应有如下的要求，即制造成本低。测量精度高。湿度传感器探头,不锈钢电热管,PT100 传感器,流体电磁阀,铸铝加热器,加热圈 线形度好，应用范围广。便于安装和调试。目前市场上有多种传感器可以用来实现温度的测量。常用的有石英温度计、光纤传感温度计、热敏电阻温度计等在上述几种器件中，石英温度计灵敏度最高，目前可达到℃数量级然而，这些传感器的价格一般都比较贵。线性度难以达到精密测量的要求。 我们所知道红外光的特性：单色性好，抗干扰，比较适合高精度的测量。我们所要设计的仪器结构简单.容易制作，便于安装，可进行高精度的温度测量，该温度测量可直接输出到微机或pc 机进行后期的数据处理，十分方便易行。2、仪器的原理和用途 我们采用微品玻璃陶瓷材料制成一个圆筒，这种微晶玻璃陶瓷材料具有真空性好、耐高低温、绝缘和耐酸碱腐蚀等性能，其基本性能指标如下：使用温度- 273℃～1000℃体积电阻率1.08x1014Ω-cm，热膨胀系数为 αl=8.6x10-6/℃，微品玻璃陶瓷抗热冲击性能非常好，从800℃急冷至0℃不破碎，200℃急冷到0℃强度不变化。在筒内的一端固定一根长L=10cm 的薄有机玻璃圆筒，在筒内另一端固定一个红外位移传感器，并且让有机玻璃棒的自由端将红外接收管的接收面遮住一半，使其工作在线性度最好的区域。由于有机玻璃的热膨胀系数为α2=1.7x10-4/℃，两者相差达2 个数量级，

转子流量计的原理及计算

转子流量计的原理及计算 1 概述 转子流量计（Rotometer），又称浮子流量计（FloatTypeFlowmeter），在工业中得到广泛的应用。它可测量液体、气体和蒸气的流量，宜测中小管径（DN4～250）的流量。压力损失小且恒定，测量范围比较宽，量程比1：10，工作可靠且刻度线性，使用维修方便，对仪表前后直管段长度要求不高。其测量精确度为±2%左右，受被测液体的密度、粘度、纯净度以及温度、压力的影响，也受安装垂直度的影响。玻璃管浮子流量计结构简单，成本低，易制成防腐蚀性仪表，但其强度低。金属管浮子流量计可输出标准信号，耐高压，能实现流量的指示、积算、记录、控制和报警等多种功能。 1.1 原理及结构 1.1.1 冲量定理及应用 设一物体的质量为m，作用其上的力为F，实际上流体的速度v，物体变化路程为L。那么根据冲量定理可推出 （1） 1.1.2 测量原理及结构 如果将阻挡体置于直立且具有锥度（上大下小）的管道中，就形成转子式的流量计，它的工作原理如图1所示。

当流量增加时，转子接受流体自下而上的冲力将增加，因而被冲向上方，一到达上面，由于流通截面增加，流速减小，冲力也随之减小。当冲力和差压对转子截面构成的作用力以及粘滞摩擦力等的合力与转子本身在流体中重量相等时，转子即处于一平衡状态，不再上升或下降，这个位置就表示新的流量值。 1.2 计算公式 设转子的显示重量为W f（N），流体对转子的作用力为F（N），锥形管与转子间环形截面为Sa（m2），转子处最大截面积为S f （m2），转子体积V f（m3），转子密度为ρf（Kg/m3），转子长度为L（m），流体介质的密度为ρ（Kg/m3），重力加速度为g（m/s2），则 因为m=ρV f=ρS f L代入（1）式中，整理后得 考虑到实际情况的因素，加一校正系数k变为：

常见流量测量仪表的优缺点

常见流量测量仪表的优缺点 常见流量测量仪表(差压式流量计、转子流量计、涡轮流量计、电磁流量计)的优缺点 按照目前最流行、最广泛的分类法,即分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计来分别阐述各种流量计的原理、特点、应用概况及国内外的发展情况1.1涡轮流量计涡轮流量计,是速度式流量计中的主要种类,它采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而且推导出流量或总量的仪表。一般它由传感器和显示仪两部分组成,也可做成整体式。涡轮流量计和容积式流量计、科里奥利质量流量计称为流量计中三类重复性、精度最佳的产品,作为十大类型流量计之一,其产品已发展为多品种、多系列批量生产的规模。优点:(1)高精度,在所有流量计中,属于最精确的流量计;(2)重复性好;(3)无零点漂移,抗干扰能力好;(4)范围度宽;(5)结构紧凑。缺点:(1)不能长期保持校准特性;(2)流体物性对流量特性有较 大影响。应用概况:涡轮流量计在以下一些测量对象获得广泛应用:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体统在欧洲和美国,涡轮流量计在用量上是仅次于孔板流量计的天然计量仪表,仅荷兰在天然气管线上就采用了2600多台各种尺寸,压力从0.8~6.5MPa的气体涡轮流量计,它们已成为优良的天然

气计量仪表。1.2涡街流量计涡街流量计是在流体中安放一根非流线型游涡发生体,流体在发生体两侧交替地分离释放出两串规则地交错排列的游涡的仪表。涡街流量计按频率检出方式可分为:应力式、应变式、电容式、热敏式、振动体式、光电式及超声式等。涡街流量计是属于最年轻的一类流量计,但其发展迅速,目前已成为通用的一类流量计。优点:(1)结构简单牢固;(2)适用流体种类多;(3)精度较高;(4)范围度宽;(5)压损小。缺点:(1)不适用于低雷诺数测量;(2)需较长直管段;(3)仪表系 数较低(与涡轮流量计相比);(4)仪表在脉动流、多相流中尚缺乏应用经验。1.3电磁流量计电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液体的仪表。电磁流量计有一系列优良特性,可以解决其它流量计不易应用的问题,如脏污流、腐蚀流的测量。70、80年代电磁流量在技术上有重大突破,使它成为应用广泛的一类流量计,在流量仪表中其使用量百分数不断上升。优点:(1)测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、泥浆、污水等;(2)不产生流量检测所造成的压力损失,节能效果好;(3)所测得体积流量实 际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的明显影响;(4)流量范围大,口径范围宽;(5)可应用腐蚀性流体。缺点:(1)不能测量电导率很低的液体,如石油制品;(2)不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体;(3)不能用于较高温度。应用概况:电磁流量计应用领域广泛,大口径仪表较多应用于给排

10大常见流量计原理图及特点

10大常见流量计原理图及特点 流量计 关于流量计的原理，其实一直都觉得很难搞懂，不知道你们是不是这样。所以特地 找了动态原理图以帮助理解，希望对你们也有用。 椭圆流量计产品特点 1. 其依靠被测介质的压头推动椭圆齿轮旋转而进行计量 2?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 3. 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。

i丸精轮济董结构谢 腰轮流量计产品特点 1. 重量轻、精度高，安装使用方便。 2. 压力损失小，量程范围大。 3. 主要用于石化、电力、冶金、交通、国防以及商贸等部门对汽油、煤油及轻柴油等油品的计量。 双转子流量计产品特点 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。 上許 换轮中闾隔扳 ?I上s 岀轴幣封 僅轮轴 止推轴哦朋

孔板流量计产品特点 1. 节流装置结构易于复制，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。 —册 转子流量计产品特点 1. 工业上和实验室最常用的一种流量计。 2. 结构简单、直观、压力损失小、维修方便。 3. 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 涡轮流量计产品特点 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。

速度检测仪表原理、结构和应用

2速度检测仪表原理、结构和应用 2.1速度检测仪表原理、结构 2.1.1速度检测概述 （1）速度传感器种类 在工程技术上把作圆周运动的物体在单位时间内转过的圈数叫作转速。作圆周运动的物体在单位时间内经过的角位移叫作平均角速度。从传感器的安装方式来分，有接触式和非接触式两种；按传感器的类别来分，就有磁电、磁敏、光电（光纤）、霍尔等方式。 ①定时式转速表的工作原理：定时式转速表是按照在一定的时间间隔内测量旋转体转数的方法确定转速平均值，并由指针在表盘上直接指示被测转速值。为了测定时间间隔，在定时转速表上装有定时机构，定时转速表由此得名。 ②离心式转速表的原理：离心式转速表是利用物体旋转时产生的离心力来测量转速的。当离心式转速表的转轴随被测物体转动时，离心器上的重物在惯性离心力作用下离开轴心，并通过传动系统带动指针回转。当指针上的弹簧反作用力矩和惯性离心力矩相平衡时，指针停止在偏转后所指示的刻度值处，即为被测转速值。这就是离心式转速表的原理。 离心式转速表是根据旋转时产生离心力的原理做成的，结构简单，使用方便，但是由于转速和离心力的非线性，使这种表存在着方法误差、工艺上的误差，因而其精度影响也大。 定时式转速表是在时间间隔内测量旋转体转数，再确定转速平均值，因此这种表精度较高，体积较小，较轻便。二者是机械式转速表，精度都不是很高，这种转速表都是接触式测量，不能进行非接触式测量。 ③磁感应式转速表是根据磁感应原理制成的。磁感应式转速表的表轴上永磁体转动，就形成了旋转的磁场。在此磁场内的敏感元件由于磁场的旋转而切割磁力线，并产生感应电流，这一电流与永磁体相互作用而产生力矩（即涡流电磁力矩），此力矩和表头上装的游丝反作用力矩相平衡时，转速表表盘上的指针就指出了此时的被测转速值。这就是磁感应转速表测量转速的原理。 ④频闪转速的原理：频闪测转速，是基于频闪效应原理的。所谓频闪效应就是物体在人的视觉中消失后，人的眼睛能保留一定时间的视觉印象（视后效）的现象。视后效的持续时间，在物体一般光度的条件下约1/15-1/20S的范围内。若来自被观察物体的刺激信号是一个跟着一个断续的，每次都少于1/20S，则视觉印象来不及消失，从而给人以连续而固定的假象。若用一闪一闪的光照明旋转圆盘，在盘上偏离圆心的位置做以明显的记号，则当闪光的闪次/分与旋转圆盘的转速相等时，圆盘上的记号即呈现停止状态。若闪次/分为已知，则可测定

转子流量计

转子流量计 在工业生产中经常遇到小流量的测量，因其流体的流速低，这就要求测量仪表具有较高的灵敏度，才能保证一定的精度。节流装置对管径小于50mm、低雷诺数的流体的测量精度是不高的。而转子流量计则特别适宜于测量管径50mm以下管道的流量。测量的流量可小到每小时几升。 转子流量计与前面所讲的差压式流量计在工作原理上是不相同的，差压式流量计，是在节流面积(如孔板面积)不变的条件下，以差压变化来反映流量的大小，而转子流量计，却是以压降不变，利用节流面积的变化来测量流量的大小，即转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量法。

上图是转子流量计的原理图，它基本上由两个部分组成，一个是由下往上逐渐扩大的圆锥形管;另一个是放在锥形管内随被测介质流 量大小而作上下浮动的转子(又称浮子)。 工作时，被测流体(气体或液体)由锥形管下部进人，沿着锥形管向上运动，流过转子与锥形管之间的环隙，再从锥形管上部流出。当流体流过锥形管时，位于锥形管中的转子受到一个向上的力，使转子浮起。当这个力正好等于浸没在流体里的转子重力(即等于转子 重量减去流体对转子的浮力)时，则作用在转子上的上下两个力达到 平衡，此时转子就停浮在一定的高度上。 假如被测流体的流量突然由小变大时，作用在转子上的力就加大。因为转子在流体中的重力是不变的，即作用在转子上的向下力是不变的，所以转子就上升。由于转子在锥形管中位置的升高，造成转子与锥形管间环隙增大，即流通面积增大。随着环隙的增大，流过此环隙的流体流速变慢，因而，流体作用在转子上的力也就变小。 当流体作用在转子上的力再次等于转子在流体中的重力时，转子又稳定在一个新的高度上。这样，转子在锥形管中的平衡位置的高低与被测介质的流量大小相对应。因此，根据这个高度，就可测得流体流过转子流量计的流量值。这就是转子流量计测量流量的基本原理。

转子流量计的校正

实验十五 转子流量计的校正 转子流量计是使用较广泛的一种流量测量仪器，其上标有流量刻度值，但在使用前，一般需进行校正。 一．实验目的 （1） 了解转子流量计流量测定的工作原理。 （2） 获得转子流量计的校正实验刻度值。 （3） 明确流量计校正的重要性和掌握校正方法。 二．实验原理 转子流量计的流体通道为一垂直的锥角约为4。的微锥形玻璃管内置一转子（也称浮子）。当被测流体以一定流量自下而上流过锥形管时，在转子的上、下端面形成一个压差，该压差产生了升力，当升力达到一定值时，便能将转子向上浮起。但随着转子的上浮，转子与锥形管之间的环隙通道面积增大，环隙中流速减小，转子两端的压差也随之减小。 因此，当转子浮升至某一高度，转子所受的升力恰好等于其重力时，转子便平衡悬浮在此高度上。转子的这一平衡悬浮高度，随转子的两端面的压差，也即流量的大小而变化，它可由转子的受力平衡导出，参见图15-1，转子上，下端的压差按伯努利定律由两部分组成。一部分由位差引起的，该部分压差造成的升力即为通常所说的浮力F 1，其值等于同体积流体的重量。另一部分由动能差引起，其值为F 2 f A u u F )(221202-=ρ （1） 根据物料衡算关系 01 01u A A u = （2） 式中：A f ——转子最大截面积。 A 0——转子平衡时相应于0—0处的环隙面积。 A ｉ——玻璃管截面积。 V f ——转子体积 ρf ——转子密度 f A A A u F ])(1[221 0202-=ρ （3） 这样转子的受力平衡条件为 g V f f ρ=+g V f ρf A A A u ])(1[221 020-ρ （4）