《流量测量及补偿技术》程贺编著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《流量测量及补偿技术》

【作　者】程贺编著

【页 数】 238

【出版社】 北京：化学工业出版社 , 1995.05

【ISBN号】7-5025-1358-2

【价 格】9.60

【分 类】流量测量 流量仪表

【参考文献】 程贺编著. 流量测量及补偿技术. 北京：化学工业出版社, 1995.05.

图书目录：

《流量测量及补偿技术》内容提要：

《流量测量及补偿技术》内容试读

绪论

一、流体计量朴偿技术的现状与发展1。流体计量补偿的意义

流体流量的检测与控制是各行各业加强能源、物料管理、进行经济效益分析、结算和决策的重要依据，也是监控生产过程使其保持优质、安全、提高效率和改善环境的重要手段。随着市场经济的发展和科学技术的进步，管理工作日益强化，对于计量的准确性的要求越来越高。不管采用哪种流量计，计量哪种流体，往往需要采用补偿措施，来提高测量的准确性。研究流量的补偿方法，用现代技术实施自动补偿，是流体计量领域里的重要课题。

所谓流量补偿，就是对流量计读数的系统误差的修正。流量检测装置的系统误差，多数是流体性质及条件（如温度、压力、成份及流量范围等)变化引起的，流量计输出信号与被测流量之间的刻度关系只能依据某一特定工艺状况来确定，如果流量计的实际刻度系数已经发生变化，这时仍按原刻度关系读取流量，显然会产生误差。如用速度式流量计检测气体或蒸汽流量时，气体流量一般以标准体积流量表示，而蒸汽都以质量流量表示，在流量计的刻度系数中，包括了由刻度所依据的状态（简称设计状态）折算到标准状态体积流量或质量流量的折算系数。工作中当流体工况偏离原刻度所依据的状态，会引起不同程度的系统误差，甚至使流量读数失去意义。如用差压式流量计检测饱和蒸汽的流量，设计压力为0.5MPa,当蒸汽压

2

力变化到1.0MPa时，其流量误差达-26%左右。差压式气体流置计，如设计温度为0℃，当气体压力不变时，温度每升高

1C,将引起就量产生-√273

1的误差。工况变化越大，引入

的误差越大。所以，在一些需要精确计量的场合，或者工况波动范围大而且波动频繁的场合，必须采用补偿措施。流体计量补偿技术，就是针对不同流量计，检测不同流体而建立的一种修正方法，由仪表读数推确推算出流体的实际流量，因而流量补偿技术在流体计量中具有重要意义。

2。流量补偿技术的现状与发展

流体计量中系统误差的人工计算修正，已有多年的历史了，根据介质的工况，用计算法修正流量读数而获得实际流量，无疑这是一项繁琐的工作。

五十年代出现了机械补偿流量计，它在计量蒸汽流量时可以进行蒸汽压力的校正。但它的体积比较笨重。结构比较复杂，可动部件多、故障空高、精度低，只能进行定点校正，应用不够灵活，对于压力颜繁波动的场合也无法发挥补偿作用。

六十年代出现了机械式电动补偿装置，它把介质的流墅、压力及温度等参数，分别转换成电阻或电压等形式的信号，通过电路并配合机械机构组成自动补偿系统，完成连续补偿运算，但这类补偿装置结构复杂，调校困难，精度也不高。

由于电动单元仪表的出现，八十年代开始应用电动单元组合仪表的变送器和运算单元，建立了自动补偿系统，不但实现了自动连续补偿，检测精度也有所提高。它是通过变送器，同时检出流体的流量、压力及温度等参数，并将其转换为相应的统一电流信号。按某种运算关系，把信号送入计算单元进行运算，输出代表谁确流量的信号，经显示仪表显示出流量值。单

3

元组合仪表具有通用性强、组成系统比较灵活等优点，但这类补偿装置使用的仪表数量多，补偿装置一次性投资大，且系统的累积误差大，一套补偿装置只能进行一个流路的流量补偿，这些缺点使它的应用受到限制。

随着电子器件的发展，七十年代国外出现了专用的自动补

偿仪表，如日本生产的ESL系列自动补正演算器，它代替了单

元组合仪表的运算单元，只与变送器配合即可完成不同功能的

补偿运算，使补偿装置简化。美国的DPC数字补偿器和输出频

率信号的流量变送器（或感器）组成压力补偿系统，用于液氨流量补偿取得明显成效。进入八十年代，中国许多仪表家也纷纷研制多种智能流量补偿积算仪，在工业上已广泛采用。

计算机的普及，极大的推动了补偿技术的发展。近十年来应用单板机、单片机和其它微型计算机与变送器、传感器配合，实现流量补偿的装置发展迅猛。由于计算机有铰强的存储能力和快速运算能力，可以实现多功能、多流路、高精度的补偿，使补偿装置的成本下降，还能实现打印报表，参数的瞬时值及变化趋势的显示等功能，方便了对生产过程的监控，提高了管理水平。

硬件条件是补偿技术发展的重要方面，自动补偿基本理论的发展是推动补偿技术发展的基础。多年来很多学者先后发表了大量补偿技术的论文，从不同角度完善补偿理论，从传统的气体、蒸汽流量的压力、温度补偿方法，逐步发展为对其它某些参数的补偿，如对气体及蒸汽的膨胀系数ε的修正，气体

压缩系数Z的修正，孔板孔径的修正，混合气体分子量的修正及

流量系数α的修正，实现所谓全参数补偿。对于难计量的饱和蒸汽、湿气等介质的计量，也通过修正提高了检测精度。还有的学者提出了热水、蒸汽及燃料气的热流量的检测的理论和实

4

施方法，使能源管理趋于合理。补偿装置数学模型建立方法逐步统一，全面、系统、准确的数学模型与计算机的配合，确保了流体计量的淮确性。

流量补偿技术目前向两个方向发展，一是应用微机把计量、控制与管理结合起来，向综合性集散型发展；另一方面是应用单片机与传感器组成智能仪表，向分散型发展。后者简单、灵活，便于掌握，对于检测点分散或数量不多的中小企业有广泛使用价值。

二、流量的单位

单位时间内流过管道某截面流体的体积、质量，称为流体

的体积流量、质量流量。流体的质量流量以M表示，即

M=p.O

(0-1)

式中

p一流体的密度，kg/m3影

Q一流体的体积流量，m3/hs

M一一流体的质量流量，kg/h。

在这里，P与Q的状态必须一致。

流体的体积流量Q可表示为：

Q=vA

(0-2)

式中w-→流体的流速，m/s;

A一管道的截面积，m2。在这里，v是在截面A处的平均流速。

气体体积流量是状态的函数，由于气体的密度随介质的温度、压力而变化，例如在常温附近，温度每变化10℃，密度变化约为3%。在常压附近，压力每变化1m水柱，密度变化约为3%,所以用体积流量表示时，必须标明状态。工程上习惯用标准状态体积流量表示，所谓标准状态，一般指在20℃、760mmHg条件下的气体体积，以QN表示，单位Nm3/h。在

5

某些场合以0℃、760mmHg状态下的体积表示。

气体介质在不同状态下，体积流量可用状态方程进行换算。

巾，T2Z2

Q2=Qp2江1Z乙

(0-3)

式中Q2一气体在中2、T2状态下的体积流量，m3/h;

巾2一气体在状态2下的绝对压力，MPa

T2一气体在状态2下的绝对温度，K;

Z2一一气体在巾2、T2状态下的压缩系数。

Q、1、T1和Z1,为在状态1时气体各参数。式中的中1及p2

是介质的绝对压力，即介质的表压力与当地平均大气压之和，不要用表压力与标谁大气压力中之和代替，运算时中1与p2的单位应一致。

在某毁时间间隔内，流过管道截面积流体的总和称为总量或累积流量，总量的单位以m3、kg或t表示。

通常把测量流量（瞬时流量）的仪表称为流量计，把用来计量总量的仪表称为计量表。

单位时间通过管道某截面流体的热量称为热流量，以W表

示，单位kJ/h。

三、流体参数的信号表达式

流体的参数主要是介质的压力、温度、差压及流量，这些参数通过相应的变送器检测，输出与待测参数有关的统一电信号，我们必须了解变送器输出的信号与参数数值之间的定量关系。

1。压力参数

压力的表示方法有表压力、绝对压力和负压力（真空度）

三种。

···试读结束···