化工仪表第3章2流量检测课件

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1、化工仪表及自动化化工仪表及自动化内容提要内容提要n差压式流量计差压式流量计n节流现象与流量基本方程式节流现象与流量基本方程式n标准节流装置标准节流装置n差压式流量计的测量误差差压式流量计的测量误差n转子流量计转子流量计n工作原理工作原理n电远传式转子流量计电远传式转子流量计内容提要内容提要n质量流量计质量流量计n直接式质量流量计直接式质量流量计n补偿式质量流量计补偿式质量流量计n其他流量计其他流量计n 靶式流量计靶式流量计n 椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计n 涡轮流量计涡轮流量计n 电磁流量计电磁流量计概述概述是控制生产过程达到优质高产和安全是控制生产过程达到优质高产和安全生产以及进行经济核算所

2、必需的一个重要参数。生产以及进行经济核算所必需的一个重要参数。单位时间内流过管道某一截面单位时间内流过管道某一截面的流体数量的大小，即瞬时流量的流体数量的大小，即瞬时流量。在某一段时间内流过管道的流体流在某一段时间内流过管道的流体流量的总和，即瞬时流量在某一段时间内的量的总和，即瞬时流量在某一段时间内的累计值。累计值。概述概述MQQM或如以如以 t 表示时间，则流量和总量之间的关系是表示时间，则流量和总量之间的关系是 ttMdtMQdtQ00,总总测量流体流量的仪表。测量流体流量的仪表。：测量流体总量的仪表。测量流体总量的仪表。概述概述 以测量流体在管道内的流速作为测量依据以测量流体在管道内的

3、流速作为测量依据来计算流量的仪表来计算流量的仪表 以单位时间内所排出的流体的固定容积的以单位时间内所排出的流体的固定容积的数目作为测量依据来计算流量的仪表。如椭圆数目作为测量依据来计算流量的仪表。如椭圆齿轮流量计，活塞式流量计等。齿轮流量计，活塞式流量计等。以测量流体流过的质量以测量流体流过的质量M为依据的流量计。为依据的流量计。质量流量计分直接式和间接式（质量流量计分直接式和间接式（、）两种。、）两种。分分类类二二 差压式流量计差压式流量计二二 差压式流量计差压式流量计 是基于流体流动的是基于流体流动的，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现，利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测

4、量的。流量测量的。通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置通常是由能将被测流量转换成压差信号的节流装置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。及显示仪表所组成。二二 差压式流量计差压式流量计 一、节流现象与流量基本方程式一、节流现象与流量基本方程式 流体在有节流装置的管道中流动时，在节流流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现装置前后的管壁处，流体的静压力产生差异的现象称为象称为节流现象节流现象。(a)标准孔板(b)喷嘴(c)文丘里管 孔板孔板 喷嘴喷嘴 文丘里管文丘里管1v3

5、v2v1231v2v3v静压静压1p2p3ppmaxpn 截面截面I：流速：流速v1，静压为静压为 p1。管壁处流体受到阻管壁处流体受到阻挡作用最大，一部挡作用最大，一部分动能转化为静压分动能转化为静压能，静压力上升且能，静压力上升且大于中心处压力，大于中心处压力，产生径向压差，流产生径向压差，流体收缩。体收缩。根据流体流动连续根据流体流动连续性方程，流束中心性方程，流束中心流速增加，而静压流速增加，而静压力逐渐减小。力逐渐减小。图图3-17 3-17 孔板装置及压力、流速分布图孔板装置及压力、流速分布图n 截面截面II：流速：流速v2，静压为静压为p2。由于运动惯性，流体由于运动惯性，流体最

6、小收缩面积处于截最小收缩面积处于截面面II处，处，v2最大，静最大，静压为压为p2 最小。最小。n 截面截面III：流速：流速v3，静压为静压为p3。流体流速逐渐恢复，流体流速逐渐恢复，但此处由于克服阻力，但此处由于克服阻力，p3 p2。图图3-17 3-17 孔板装置及压力、流速分布图孔板装置及压力、流速分布图二二 差压式流量计差压式流量计图图3-17 3-17 孔板装置及孔板装置及压力、流速分布图压力、流速分布图 要准确测量出截面要准确测量出截面、处的处的压力有困难，因为产生最低静压压力有困难，因为产生最低静压力力p p2 2的截面的截面的位置随着流速的位置随着流速的不同会改变。的不同会改

7、变。因此是在孔板前后的管壁上选因此是在孔板前后的管壁上选择两个固定的取压点，来测量流择两个固定的取压点，来测量流体在节流装置前后的压力变化。体在节流装置前后的压力变化。因而所测得的压差与流量之间因而所测得的压差与流量之间的关系，与测压点及测压方式的的关系，与测压点及测压方式的选择是紧密相关的。选择是紧密相关的。注意注意二二 差压式流量计差压式流量计 流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基流量基本方程式是阐明流量与压差之间定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式推导而得的。续性方程式推导而得的。pFMpFQ

8、101022流量系数流量系数 可膨胀性系数可膨胀性系数F0节流件的开孔面积节流件的开孔面积 节流装置前的流体密度节流装置前的流体密度P节流装置前后实际测得的压差节流装置前后实际测得的压差要知道流量与压差的确切关系，关键在于要知道流量与压差的确切关系，关键在于的取值。的取值。流量与压力差流量与压力差PP的平方根成正比。的平方根成正比。二二 差压式流量计差压式流量计 国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里国内外把最常用的节流装置、孔板、喷嘴、文丘里管等标准化，并称为管等标准化，并称为“标准节流装置标准节流装置”。采用标准节流装置进行设计计算时都有统一标准的采用标准节流装置进行设计计算时都有统

9、一标准的规定、要求和计算所需要的通用化实验数据资料。规定、要求和计算所需要的通用化实验数据资料。二二 差压式流量计差压式流量计在加工制造和安装方面在加工制造和安装方面,以以孔板孔板为最为最简单简单,喷嘴喷嘴次之次之,文丘里管文丘里管最最复杂复杂。造价高低也与此相对应。造价高低也与此相对应。实际上实际上,在一般场合下在一般场合下,以采用孔板为最多。以采用孔板为最多。当要求当要求较小时较小时,可采用可采用喷嘴、文丘里喷嘴、文丘里管管等。等。二二 差压式流量计差压式流量计在测量某些易使节流装置在测量某些易使节流装置腐蚀、沾污、磨损、腐蚀、沾污、磨损、变形变形的介质流量时的介质流量时,采用采用喷嘴喷嘴

10、较采用孔板为好。较采用孔板为好。在流量值与压差值相同的条件下在流量值与压差值相同的条件下,使用使用喷嘴喷嘴有有较高的测量精度较高的测量精度,而且所需的直管长度也较短。而且所需的直管长度也较短。如被测介质是如被测介质是高温、高压高温、高压的的,则可选用则可选用孔板和孔板和喷嘴喷嘴。文丘里管文丘里管只适用于只适用于低压低压的流体介质。的流体介质。HhDdaa环室取压单独钻孔取压夹持环流体aa环室取压单独钻孔取压单独钻孔取压夹持环流体l1l2法兰取压法兰取压l1(D)l2(D/2)DD/2取压取压二二 差压式流量计差压式流量计 必须保证节流装置的开孔和管道的轴线同心必须保证节流装置的开孔和管道的轴线

11、同心,并使并使节流装置端面与管道的轴线垂直。节流装置端面与管道的轴线垂直。在节流装置前后长度为两倍于管径在节流装置前后长度为两倍于管径(2D)(2D)的一段管道的一段管道内壁上内壁上,不应有凸出物和明显的粗糙或不平现象。不应有凸出物和明显的粗糙或不平现象。任何局部阻力任何局部阻力 (如弯管、三通管、闸阀等如弯管、三通管、闸阀等)均会引均会引起流速在截面上重新分布起流速在截面上重新分布,引起流量系数变化。所以在引起流量系数变化。所以在节流装置的上、下游必须配置一定长度的直管。节流装置的上、下游必须配置一定长度的直管。二二 差压式流量计差压式流量计标准节流装置标准节流装置 (孔板、喷嘴孔板、喷嘴)

12、,),一般都用于一般都用于直径直径D50mmD50mm的管道中。的管道中。被测介质应充满全部管道并且连续流动。被测介质应充满全部管道并且连续流动。管道内的流束管道内的流束 (流动状态流动状态)应该是稳定的。应该是稳定的。被测介质在通过节流装置时，应当清洁，被测介质在通过节流装置时，应当清洁，充满全部管道，不发生相变。充满全部管道，不发生相变。二二 差压式流量计差压式流量计 在现场实际应用时，往往具有比较大的测量误差，在现场实际应用时，往往具有比较大的测量误差，有的甚至高达有的甚至高达10102020。不仅需要合理的选型、准确的设计计算和加工制造，更不仅需要合理的选型、准确的设计计算和加工制造，

13、更要注意正确的安装、维护和符合使用条件等，才能保证差压要注意正确的安装、维护和符合使用条件等，才能保证差压式流量计有足够的实际测量精度。式流量计有足够的实际测量精度。二二 差压式流量计差压式流量计 被测流体工作状态的变动。例如：温度、压力、湿度被测流体工作状态的变动。例如：温度、压力、湿度以及相应的流体重度、粘度、雷诺数等参数数值发生变化，以及相应的流体重度、粘度、雷诺数等参数数值发生变化，则会造成较大的误差。为了消除这种误差，必须按新工艺重则会造成较大的误差。为了消除这种误差，必须按新工艺重新设计计算，或加以必要的修正。新设计计算，或加以必要的修正。节流装置安装不正确。在安装时，特别要注意节

14、流装节流装置安装不正确。在安装时，特别要注意节流装置的安装方向。置的安装方向。孔板入口边缘的磨损，应注意日常检查、维修，必要孔板入口边缘的磨损，应注意日常检查、维修，必要时应换用新的孔板。时应换用新的孔板。导压管安装不正确，或有堵塞、渗漏现象。导压管安装不正确，或有堵塞、渗漏现象。差压计安装或使用不正确。差压计安装或使用不正确。二二 差压式流量计差压式流量计 导压管要正确地安装，防止堵塞与渗漏，否则会引起较导压管要正确地安装，防止堵塞与渗漏，否则会引起较大的测量误差。对于不同的被测介质，导压管的安装亦有不大的测量误差。对于不同的被测介质，导压管的安装亦有不同的要求，下面分类讨论。同的要求，下面

15、分类讨论。图图3-20 3-20 测量液体流量测量液体流量时的取压点位置时的取压点位置 取压点应该位于节流装置的下半部，取压点应该位于节流装置的下半部，与水平线夹角与水平线夹角为为045。二二 差压式流量计差压式流量计在引压导管的管路在引压导管的管路中，应有排气装置。中，应有排气装置。如果差压计必须装在如果差压计必须装在节流装置之上时，必节流装置之上时，必须加装贮气罐。须加装贮气罐。图图3-21 3-21 测量液体流量时的连接图测量液体流量时的连接图11节流装置；节流装置；22引压导管；引压导管；33放空阀；放空阀；44平衡平衡阀；阀；55差压变送器；差压变送器；66贮气罐；贮气罐；77切断阀

16、切断阀引压导管最好垂直引压导管最好垂直向下，如条件不许可，向下，如条件不许可，导压管亦应下倾一定导压管亦应下倾一定坡度（至少坡度（至少120120110110），使气泡易于），使气泡易于排出。排出。二二 差压式流量计差压式流量计但引压管连但引压管连接方式有些不同。接方式有些不同。取压点应在节流装置的取压点应在节流装置的上半部上半部。引压导管最好垂直向上，至引压导管最好垂直向上，至少亦应向上倾斜一定的坡度，少亦应向上倾斜一定的坡度，以使引压导管中不滞留液体。以使引压导管中不滞留液体。如果差压计必须装在节流装如果差压计必须装在节流装置之下，则需加装置之下，则需加装贮液罐贮液罐和和排排放阀放阀，如图

17、，如图3-223-22所示。所示。图图3-22 3-22 测量气体流量时的连接图测量气体流量时的连接图11节流装置；节流装置；22引压导管；引压导管；33差压变送器；差压变送器；44贮液罐；贮液罐；55排放阀排放阀二二 差压式流量计差压式流量计图图3-23 3-23 测量蒸汽流量的连接图测量蒸汽流量的连接图11节流装置；节流装置；22凝液罐；凝液罐；33引压导管；引压导管；44排放阀；排放阀；55差压变送器；差压变送器；66平衡阀平衡阀图图3-24 3-24 差压计阀组安装示意图差压计阀组安装示意图1 1，22切断阀；切断阀；33平衡阀平衡阀二二 差压式流量计差压式流量计差压计或差压变送器安装

18、或使用不正确也差压计或差压变送器安装或使用不正确也会引起测量误差。会引起测量误差。由引压导管接至由引压导管接至差压计或变送器前，差压计或变送器前，必须安装切断阀必须安装切断阀1 1、2 2和平衡阀和平衡阀3 3，如图，如图3-243-24所示。避免单所示。避免单向受压。向受压。二二 差压式流量计差压式流量计图图3-25 3-25 隔离罐的两种形式隔离罐的两种形式 测量腐蚀性（或因测量腐蚀性（或因易凝固不适宜直接进入易凝固不适宜直接进入差压计）的介质流量时，差压计）的介质流量时，必须采取隔离措施。常必须采取隔离措施。常用的两种隔离罐形式如用的两种隔离罐形式如图图3-253-25所示。所示。用某种

19、与被测介质不用某种与被测介质不互溶且不起化学变化的互溶且不起化学变化的中性液体作为隔离液，中性液体作为隔离液，同时起到传压的作用。同时起到传压的作用。三三 转子流量计转子流量计一、工作原理一、工作原理 转子流量计采用的是恒压降、转子流量计采用的是恒压降、变节流面积的流量测量方法。变节流面积的流量测量方法。图图3-26 3-26 转子流量计的工作原理图转子流量计的工作原理图 转子流量计主要由两个部分组成：转子流量计主要由两个部分组成：一是由下往上逐渐扩大的锥形管（通常一是由下往上逐渐扩大的锥形管（通常用透明玻璃制成）用透明玻璃制成）二是放在锥形管内可自由运动的转子。二是放在锥形管内可自由运动的转

20、子。被测流体由锥形管下端进入，流经转子被测流体由锥形管下端进入，流经转子与锥形管之间的环隙，再从上端流出。与锥形管之间的环隙，再从上端流出。h 当流体流过的时候，当流体流过的时候，位于锥形管中的转子位于锥形管中的转子受到向上的一个力，受到向上的一个力，使其浮起。当这个力使其浮起。当这个力正好等于转子重量减正好等于转子重量减去流体对转子的浮力，去流体对转子的浮力，此时转子就停浮在一此时转子就停浮在一定的高度上。定的高度上。h三三 转子流量计转子流量计流通域流通域三三 转子流量计转子流量计AppgVft21转子流量计中转子的平衡条件是转子流量计中转子的平衡条件是（3-173-17）phMf2根据转

21、子浮起的高度可以判断被测介质的流量大小根据转子浮起的高度可以判断被测介质的流量大小或或phQf2将式（将式（3-183-18）代入上两式，得）代入上两式，得AgVhMfft2或或AgVhQfft2AgVpppft21由式（由式（3-173-17）可得）可得（3-183-18）由于转子流量计在生产的时候，是在工业基准状态（由于转子流量计在生产的时候，是在工业基准状态（20，0.10133Mpa（绝压）下用水或空气进行刻度的。如果工作状（绝压）下用水或空气进行刻度的。如果工作状态不同，必须对流量指示值按照实际被测介质的密度、温度、态不同，必须对流量指示值按照实际被测介质的密度、温度、压力等参数的具

22、体情况进行修正。压力等参数的具体情况进行修正。02()twvwVgqhAQ02()tfvffVgqhAQf0()()tfwvfvftwqqQ0Qf例：现有一只以水标定的转子流量计用来测量苯的流量，已知例：现有一只以水标定的转子流量计用来测量苯的流量，已知转子的材料为不锈钢（密度转子的材料为不锈钢（密度7.9g/cm3），苯的密度为），苯的密度为0.83g/cm3，请问流量计读数为请问流量计读数为3.6L/s时，苯的实际流量是多少？时，苯的实际流量是多少？4(/)L s0()()tfwvfvftwqqQ0Qf(7.90.83)*1*3.60.83*(7.9 1)vfqQf0()*()tfwfvm

23、vffvtwqqq MfQfQ00,00000()()tftffftfQQQ000ffffP QP QTT0000000fffffffP T QP TQQT PT P000ffffPVP VTT000ffffPPTT000ffffP TT P000000QTTPPQffff四、椭圆齿轮流量计四、椭圆齿轮流量计图图3-29 3-29 椭圆齿轮流量计椭圆齿轮流量计结构原理结构原理通过椭圆齿轮流量计的通过椭圆齿轮流量计的体积流量体积流量04nVQ 适用于高黏度介质的流量测量。适用于高黏度介质的流量测量。测量精度较高，压力损失较小，测量精度较高，压力损失较小，安装使用也较方便。安装使用也较方便。椭圆齿

24、轮流量计的入口端必须加椭圆齿轮流量计的入口端必须加装过滤器。装过滤器。椭圆齿轮流量计的使用温度有一椭圆齿轮流量计的使用温度有一定范围。定范围。椭圆齿轮流量计的结构复杂，加椭圆齿轮流量计的结构复杂，加工成本较高。工成本较高。n测量不含固体杂测量不含固体杂质的高粘度液体，质的高粘度液体，例如油类、冷凝例如油类、冷凝液、树脂和液态液、树脂和液态食品等粘稠流体食品等粘稠流体的流量。的流量。n测量部分：两个测量部分：两个相互啮合的椭圆相互啮合的椭圆齿轮齿轮A A和和B B，以及，以及轴、壳体。轴、壳体。n 转子每旋转一周，转子每旋转一周，就排出四个由椭圆就排出四个由椭圆齿轮与外壳围成的齿轮与外壳围成的半

25、月形空腔的流体半月形空腔的流体体积体积(4V)(4V)。n 在在V V一定的情况下，一定的情况下，只要测出流量计的只要测出流量计的转速转速n n就可以计算出就可以计算出被测流体的流量被测流体的流量 。通过椭圆齿轮流量计的体积流量通过椭圆齿轮流量计的体积流量04nVQ 图3-29 椭圆齿轮流量计结构原理五、涡轮流量计五、涡轮流量计图图3-31涡轮流量计涡轮流量计11涡轮；涡轮；22导流器；导流器；33磁电磁电感应转换器；感应转换器；44外壳；外壳；55前前置放大器置放大器原理：原理：当流体通过叶轮时，当流体通过叶轮时，流体的动能是叶轮旋转。流体的动能是叶轮旋转。流速越高，动能越大，流速越高，动能

26、越大，叶轮转速就越高。在规叶轮转速就越高。在规定的流量范围和一定的定的流量范围和一定的流体黏度下，转速与流流体黏度下，转速与流速成线性关系。速成线性关系。应用：应用：常用的某些自来水常用的某些自来水表、油量计等表、油量计等 安装方便。安装方便。测量精度高，可耐高压。测量精度高，可耐高压。反应快，可测脉动流量。反应快，可测脉动流量。输出信号为电频率信号，便于远输出信号为电频率信号，便于远传，不受干扰。传，不受干扰。一般应加过滤器。一般应加过滤器。安装时，前后要有一定的直管段。安装时，前后要有一定的直管段。图图3-31涡轮流量计涡轮流量计11涡轮；涡轮；22导流器；导流器；33磁磁电感应转换器；电

27、感应转换器；44外壳；外壳；55前置放大器前置放大器电磁流量计测量原理电磁流量计测量原理六、电磁流量计六、电磁流量计能够测量能够测量酸、碱、盐酸、碱、盐溶液以及含有溶液以及含有固体颗粒固体颗粒（例如泥（例如泥浆）或浆）或纤维液体纤维液体的流量。的流量。图3-30 电磁流量计原理BDvKEX感应电势的方向由右手定则判断，大小感应电势的方向由右手定则判断，大小由下式决定由下式决定（3-23）vDQ241而而（3-24）KDDBDKEX4将式（将式（4-244-24）代入式（）代入式（4-234-23），得），得 只能用来测量导电液体的流量，且导电率要求不小于水只能用来测量导电液体的流量，且导电率要

28、求不小于水的导电率，不能测量气体、蒸汽及石油制品等的流量。的导电率，不能测量气体、蒸汽及石油制品等的流量。要引入高放大倍数的放大器，会造成测量系统很复杂、要引入高放大倍数的放大器，会造成测量系统很复杂、成本高，并且易受外界电磁场的干扰。成本高，并且易受外界电磁场的干扰。使用中要注意维护，防止电极与管道间绝缘的破坏。安使用中要注意维护，防止电极与管道间绝缘的破坏。安装时要远离一切磁源。不能有振动。装时要远离一切磁源。不能有振动。例题分析例题分析1.1.某差压式流量计的流量刻度上限为某差压式流量计的流量刻度上限为320320m3/h,差差压上限压上限25002500Pa。当仪表指针指在。当仪表指针

29、指在160160m3/h时时,求相应求相应的差压是多少的差压是多少 (流量计不带开方器流量计不带开方器)?)?pFQ102解解：由流量基本方程式可知由流量基本方程式可知 流量是与差压的平方根成正比的。当测量的所有条流量是与差压的平方根成正比的。当测量的所有条件都不变时件都不变时,可以认为式中的可以认为式中的、F0、1均为不变的数。均为不变的数。如果假定上题中的如果假定上题中的 Q1=320m3/h;p1=2500Pa;Q2=160m3/h;所求的差压为所求的差压为p2,则存在下述关系则存在下述关系例题分析例题分析2121ppQQ121222pQQp由此得)(6252500320160222Pa

30、p代入上述数据代入上述数据,得得 该例该例说明了说明了差压式流量计的标尺如以差压刻度差压式流量计的标尺如以差压刻度,则是则是均匀的均匀的,但以流量刻度时但以流量刻度时,如果不加开方器如果不加开方器,则流量标尺刻则流量标尺刻度是不均匀的。当流量值是满刻度的度是不均匀的。当流量值是满刻度的1/21/2时时,指针却指在标指针却指在标尺满刻度的尺满刻度的1/41/4处。处。例题分析例题分析2.2.通常认为差压式流量计是属于定节流面积变压降通常认为差压式流量计是属于定节流面积变压降式流量计式流量计,而转子流量计是属于变节流面积定压降式而转子流量计是属于变节流面积定压降式流量计流量计,为什么为什么?这可以

31、从它们的工作原理上来分析。这可以从它们的工作原理上来分析。差压式流量计在工作过程中差压式流量计在工作过程中,只要节流元件结构已只要节流元件结构已定定,则其尺寸是不变的则其尺寸是不变的,因此它是属于定节流面积的。因此它是属于定节流面积的。当流量变化时当流量变化时,在节流元件两侧的压降也随之而改变在节流元件两侧的压降也随之而改变,差压式流量计就是根据这个压降的变化来测量流量的差压式流量计就是根据这个压降的变化来测量流量的,因此是属于变压降式的。因此是属于变压降式的。例题分析例题分析 转子流量计在工作过程中转子是随着流量变化而上转子流量计在工作过程中转子是随着流量变化而上下移动的下移动的,由于锥形管

32、上部的直径较下部的大由于锥形管上部的直径较下部的大,所以转子所以转子在锥形管内上下移动时在锥形管内上下移动时,转子与锥形管间的环隙是变化的转子与锥形管间的环隙是变化的,即流体流通面积是变化的即流体流通面积是变化的,因此它是属于变节流面积的。因此它是属于变节流面积的。由于转子在工作过程中截面积不变由于转子在工作过程中截面积不变,重力也不变重力也不变,而而转子两端的静压差作用于转子上的力恒等于转子的重力转子两端的静压差作用于转子上的力恒等于转子的重力,转子才能平衡在一定的高度上转子才能平衡在一定的高度上,所以在工作过程中所以在工作过程中,尽管尽管转子随着流量的变化上下移动转子随着流量的变化上下移动

33、,但作用在转子两侧的静压但作用在转子两侧的静压差却是恒定不变的差却是恒定不变的,所以它是属于定压降式流量计。所以它是属于定压降式流量计。物位计的分类物位计的分类n 直读式物位计直读式物位计n 浮力式物位计浮力式物位计n 压差式物位计压差式物位计n 电磁式物位计电磁式物位计n 核辐射式物位计核辐射式物位计n 超声波物位计超声波物位计n 光电式物位计光电式物位计一、直读式物位计一、直读式物位计n 用带有刻度的透明物质（如玻璃、有机玻璃）作用带有刻度的透明物质（如玻璃、有机玻璃）作为容器壁的一部分或连通管，可以直接显示容器为容器壁的一部分或连通管，可以直接显示容器内液位的高低。内液位的高低。二、浮力

34、式物位计二、浮力式物位计n 利用浮子高度随液面或液体界面变化而变化的原利用浮子高度随液面或液体界面变化而变化的原理工作。理工作。三、压差式物位计三、压差式物位计n 利用物料内静压力与物料深度或堆积高度成正比利用物料内静压力与物料深度或堆积高度成正比的关系进行测量。的关系进行测量。液体密闭容器液体敞开容器固体称重仓四、电容式物位计四、电容式物位计n 圆柱形电容器的电容量的表达式为：圆柱形电容器的电容量的表达式为：n 电极间充入高度为电极间充入高度为H的介质前后电容量的变化值为：的介质前后电容量的变化值为：由此可见，电容量的变化量与充料高度成正比。测量由此可见，电容量的变化量与充料高度成正比。测量

35、电容量变化即可知料位的变化。电容量变化即可知料位的变化。dDLCln2HKHdDdDLdDDLdDHCln2ln2ln2ln2000四、电容式物位计四、电容式物位计电容式液位计电容式液位计电容（绳）式料位计主要用于测量不导电流体五、电极式物位计五、电极式物位计n 利用物料的导利用物料的导电性能测量高电性能测量高低液位。低液位。n 也可以用于导也可以用于导电性较弱的液电性较弱的液体和潮湿固体。体和潮湿固体。六、核辐射式物位计六、核辐射式物位计n 放射线通过介质时，放射线通过介质时，其强度衰减与物质其强度衰减与物质的吸收系数和介质的吸收系数和介质层厚度有关：层厚度有关：n 目前，工业上使用目前，工业上使用的放射线物位计有的放射线物位计有连续式和间断式两连续式和间断式两种。种。HeII0七、超声波物位计七、超声波物位计n 利用声波在空气中传播速度不变利用声波在空气中传播速度不变的原理，通过检测声波发射和反的原理，通过检测声波发射和反射全过程的时间间隔可以计算出射全过程的时间间隔可以计算出物料界面到探头的距离，从而得物料界面到探头的距离，从而得到物位的高低。到物位的高低。n 注意事项：注意事项：n 确保反射波能回到探头；确保反射波能回到探头；n 防止物料对声波的吸收（如表面泡沫漂防止物料对声波的吸收（如表面泡沫漂浮）。浮）。