玻璃管液位計原理及計算

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1所，概述

玻璃管液位計(ji)（轉(zhuan)子(zi)流(liu)量計(ji)），也被稱為浮(fu)動流(liu)量計(ji)（米），廣泛應用于工業。它測(ce)量氣體(ti)(ti)和(he)蒸(zheng)汽的(de)(de)(de)液體(ti)(ti)流(liu)量，測(ce)量直徑應小流(liu)量的(de)(de)(de)（DN4?250）。壓力損失小且恒定，測(ce)量范圍(wei)(wei)寬的(de)(de)(de)范圍(wei)(wei)內，1：10，線性標(biao)尺可(ke)靠，維護方便，之前和(he)之后(hou)的(de)(de)(de)直管長度(du)(du)(du)要求不高儀器。的(de)(de)(de)±2%的(de)(de)(de)測(ce)量精度(du)(du)(du)，通(tong)過將液體(ti)(ti)的(de)(de)(de)密度(du)(du)(du)，粘度(du)(du)(du)，純度(du)(du)(du)和(he)溫度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)影響，壓力測(ce)量，還受到豎(shu)直安裝(zhuang)的(de)(de)(de)程度(du)(du)(du)。玻璃轉(zhuan)子(zi)流(liu)量計(ji)結構(gou)簡(jian)單，成本低，易制作耐腐蝕米，但(dan)其強度(du)(du)(du)低。金屬管可(ke)以(yi)是標(biao)準(zhun)的(de)(de)(de)輸出信號(hao)，高壓，以(yi)獲(huo)得所指示(shi)的(de)(de)(de)流(liu)量積算，記錄，控制和(he)報(bao)警功能。

1.1原理與結構

1.1.1脈沖定理及其應用

一(yi)個物體(ti)的質(zhi)量設(she)置米(mi)，作用在其上的力為F，實際(ji)上，流體(ti)速度v，被(bei)攝體(ti)距離變化為L。因此(ci)，根據沖量定理推出

1.1.2測(ce)量原理和結構

如(ru)果阻擋物(wu)直立(li)放置并(bing)具(ju)有錐形(xing)管（大小），流量計轉子形(xing)成，它工作在圖1中所示。

當流(liu)速增加(jia)時，轉(zhuan)子接收流(liu)體動(dong)(dong)(dong)量(liang)底部會增加(jia)，從而(er)朝向頂部，上方的(de)(de)(de)范圍時，由于增加(jia)的(de)(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)(dong)面(mian)積，該流(liu)動(dong)(dong)(dong)速率(lv)減(jian)小(xiao)，動(dong)(dong)(dong)量(liang)也降低(di)。當粘性(xing)摩擦力，并與在流(liu)體中的(de)(de)(de)轉(zhuan)子的(de)(de)(de)動(dong)(dong)(dong)力和轉(zhuan)子本(ben)身的(de)(de)(de)差分截面(mian)結構(gou)上相(xiang)同的(de)(de)(de)權重一起等，我(wo).?.轉(zhuan)子處于平衡狀態，沒(mei)有向上或(huo)向下(xia)，該位置是由一個(ge)新的(de)(de)(de)流(liu)率(lv)值表(biao)示。

1.式2

設(she)定轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)顯示WF（N），作用于轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)上的(de)(de)流體的(de)(de)力(li)為(wei)F（N），所(suo)(suo)述轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)和圓(yuan)形橫截面(mian)的(de)(de)錐(zhui)形管之間薩（M2），在最大橫截面(mian)面(mian)積的(de)(de)重(zhong)量SF（平方(fang)(fang)米(mi)(mi)）的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)，所(suo)(suo)述轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)VF（立方(fang)(fang)米(mi)(mi)）的(de)(de)體積，轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)ρF的(de)(de)密度(du)（公斤/立方(fang)(fang)米(mi)(mi)），轉(zhuan)(zhuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)長(chang)度(du)L（米(mi)(mi)），流體介質ρ的(de)(de)密度(du)（公斤/立方(fang)(fang)米(mi)(mi)），重(zhong)力(li)加速(su)度(du)克（米(mi)(mi)/秒2），則(ze)

其中：qm-質量流(liu)量；QV-體積(ji)流(liu)量；ψ-流(liu)量系數(shu)。ψ雷諾數(shu)和(he)轉子(zi)的(de)形狀，薩相(xiang)關的(de)轉子(zi)的(de)高度。轉子(zi)和(he)的(de)材(cai)料和(he)流(liu)體的(de)管狀玻璃(li)管液位計選(xuan)擇的(de)時(shi)序錐形幾何形狀進行測量時(shi)，它是式（2）到(dao)等式的(de)平方根的(de)右(you)側以恒定。當雷諾數(shu)大于(yu)(yu)某一閾值時(shi)，Ψ中為常(chang)數(shu)，正比于(yu)(yu)薩所(suo)以QM。

1.3在(zai)測(ce)量介質的不同的方法方面

在實際使用中玻璃管液位計過程中，由于不同的(de)物理性(xing)能和(he)測(ce)量的(de)實驗(yan)流體性(xing)質(zhi)的(de)狀態對象(xiang)（密度(du)，粘(zhan)度(du)等.）和(he)狀態（溫度(du)，壓力等.），它必須是(shi)一個尺度(du)變換和(he)粘(zhan)度(du)校正到(dao)測(ce)量儀器，以確(que)保精確(que)度(du)。

1.3.液體流量(liang)測量(liang)尺度變換

典型地，測得的玻璃(li)管(guan)液(ye)位計(ji)規(gui)模液(ye)體(ti)被在1個大氣壓水洗(xi)后，在20℃，校(xiao)準。根據(ju)下面的等式尺度變換：

其中：水(shui)Q1-校準體(ti)(ti)(ti)積流(liu)量(liang)；的(de)流(liu)體(ti)(ti)(ti)的(de)體(ti)(ti)(ti)積流(liu)率(lv)以使用Q2-時進行(xing)測量(liang)；材料(liao)密(mi)度(du)(du)ρf-轉子(zi)；在校準ρ1-水(shui)的(de)密(mi)度(du)(du)；測量(liang)在ρ2-使用液體(ti)(ti)(ti)密(mi)度(du)(du)；A1-水(shui)的(de)流(liu)動系數；A2-流(liu)量(liang)系數測量(liang)粘性(xing)液體(ti)(ti)(ti)。

當(dang)不(bu)同密(mi)(mi)度和水的(de)(de)被測液(ye)體的(de)(de)密(mi)(mi)度，但粘(zhan)度的(de)(de)兩(liang)個(ge)(ge)系(xi)數之間的(de)(de)差別不(bu)大，影響(xiang)可以忽略不(bu)計(ji)所引起(qi)的(de)(de)流(liu)量系(xi)數的(de)(de)粘(zhan)度變化，A2/A1可以被計(ji)算為一個(ge)(ge)。

1.3.在規模上(shang)測量2種氣體流量

轉(zhuan)(zhuan)子流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)測量(liang)(liang)氣體通常是在(zai)低壓，20℃的(de)恒定溫(wen)度(du)(du)(du)下用壓縮空氣校(xiao)準(zhun)(zhun)，然后轉(zhuan)(zhuan)化為101325Pa的(de)標準(zhun)(zhun)絕(jue)對壓力，溫(wen)度(du)(du)(du)為20℃時的(de)儀表刻(ke)度(du)(du)(du)的(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)值。當儀器用于測量(liang)(liang)工作狀(zhuang)(zhuang)態下，當在(zai)實際(ji)的(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)值而言在(zai)圖(tu)刻(ke)度(du)(du)(du)值示出(chu)了用于工作狀(zhuang)(zhuang)態的(de)氣體體積(ji)流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)(ji)中的(de)任一項。氣體可被轉(zhuan)(zhuan)化按(an)照(zhao)下列(lie)公式計(ji)(ji)算(suan)：

其中：Qn-空(kong)氣(qi)(qi)校準(zhun)(zhun)的pn，Tn的狀態(tai)下(xia)(xia)(xia)的體積流，I流量(liang)計刻(ke)(ke)度(du)值；從所測(ce)量(liang)的氣(qi)(qi)體的QP，在(zai)(zai)T狀態(tai)的體積流量(liang)，我中，計量(liang)刻(ke)(ke)度(du)流量(liang)值；PN=101325Pa，TN=293.15K（絕對(dui)壓(ya)(ya)力和(he)(he)在(zai)(zai)標準(zhun)(zhun)狀態(tai)下(xia)(xia)(xia)）；絕對(dui)壓(ya)(ya)力和(he)(he)絕對(dui)溫度(du)p，則工作(zuo)條件下(xia)(xia)(xia)T-測(ce)試氣(qi)(qi)體；PnZn-進行了(le)校準(zhun)(zhun)空(kong)氣(qi)(qi)的pn，密度(du)和(he)(he)TN狀態(tai)的壓(ya)(ya)縮系(xi)(xi)數；在(zai)(zai)的狀態(tai)ρ，Z-進行了(le)校準(zhun)(zhun)的空(kong)氣(qi)(qi)P，T密度(du)和(he)(he)壓(ya)(ya)縮系(xi)(xi)數。

當(dang)濕度(du)(du)測(ce)量(liang)的(de)氣體是大(da)的(de)，應考慮的(de)含水量(liang)的(de)影響，氣體密度(du)(du)ρ的(de)計(ji)算方法如下：

ρ=ρg+Фρsmax

其中(zhong)：ρg-是(shi)干燥氣體密度的(de)測(ce)(ce)量條件(jian)下；Ф-被測(ce)(ce)量的(de)相對(dui)濕(shi)度；飽(bao)和蒸(zheng)氣密度的(de)測(ce)(ce)定條件(jian)下ρsmax-。

1.金(jin)屬(shu)管4的(de)玻璃(li)管液位計

具有(you)(you)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)測量(liang)(liang)原理(li)玻(bo)璃(li)管(guan)液位(wei)計(ji)金(jin)(jin)屬管(guan)玻(bo)璃(li)，不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)是錐形管(guan)，其由金(jin)(jin)屬制(zhi)成(cheng)，所以(yi)(yi)(yi)，不(bu)僅(jin)是高(gao)(gao)溫，高(gao)(gao)壓，并可(ke)以(yi)(yi)(yi)選擇(ze)合適的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料，以(yi)(yi)(yi)適合各種(zhong)腐蝕(shi)性介質流(liu)。變(bian)面積式流(liu)量(liang)(liang)計(ji)測量(liang)(liang)原理(li)，現代高(gao)(gao)科技手段(duan)和(he)(he)先(xian)進(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)件和(he)(he)設(she)備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)。流(liu)量(liang)(liang)計(ji)主要由三個(ge)基本部分(fen)組成(cheng)：一個(ge)測量(liang)(liang)管(guan)；錐形浮標(biao)(biao)或浮目標(biao)(biao)類型；指(zhi)示符。正(zheng)比于所述(shu)浮體和(he)(he)流(liu)動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)移(yi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小(xiao)，通過磁耦合系統，以(yi)(yi)(yi)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式接觸時，浮子通過指(zhi)示器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)移(yi)量(liang)(liang)指(zhi)示流(liu)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大小(xiao)。也可(ke)以(yi)(yi)(yi)配備有(you)(you)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉換(huan)(huan)器(qi)中，轉換(huan)(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)值(zhi)成(cheng)標(biao)(biao)準遠程信號，以(yi)(yi)(yi)實(shi)現遠程顯(xian)示，記錄(lu)和(he)(he)控(kong)制(zhi)累加器(qi)。在玻(bo)璃(li)管(guan)液位(wei)計(ji)金(jin)(jin)屬管(guan)設(she)計(ji)提供的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)程序的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)各種(zhong)組合，諸(zhu)如現場指(zhi)針顯(xian)示，LCD顯(xian)示瞬時流(liu)量(liang)(liang)和(he)(he)累積的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)靠指(zhi)標(biao)(biao)。電(dian)池供電(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)源指(zhi)示燈選擇(ze)，功率24VDC，220VAC電(dian)源，模式選擇(ze)根據情況。

1.選擇計算5

在(zai)(zai)選擇過程中，模型(xing)可(ke)以根據上面(mian)介(jie)紹的(de)式玻(bo)璃(li)管(guan)液(ye)(ye)(ye)位計被確(que)定和相關的(de)設計樣品。在(zai)(zai)本文(wen)中，柯達KF10系列玻(bo)璃(li)管(guan)液(ye)(ye)(ye)位計例(li)如，描述如何根據公式確(que)定玻(bo)璃(li)管(guan)液(ye)(ye)(ye)位計的(de)類(lei)型(xing)。

測量所述液體(ti)介質是已知的，最大流量：Q最大=30立方(fang)米/h時，最小共用流Qmin的=10立方(fang)米/h時，粘度μy=3.1×10-5pags，密度ρY=810公斤/立方(fang)米，常用壓(ya)力PY=0.49MPa，共同溫度TY=150℃。根據條件選擇(ze)的浮動轉(zhuan)子流量計的合適數量和(he)口徑。

具有(you)780公斤/m3的(de)密度選擇浮子11Cr18Ni9Ti材料。在954公斤/立方米(mi)的(de)操(cao)作狀態的(de)水的(de)密度，然后（3）可以根據下式獲得(de)

代的(de)最大流量(liang)Qmax=70立(li)方米(mi)/h的(de)流速和一個(ge)共(gong)同的(de)最低Qmin的(de)=20立(li)方米(mi)/水流量(liang)范圍(wei)的(de)H可(ke)被確(que)定Qsmax=66.6立(li)方米(mi)/小時，Qsmin=22.2平方米(mi)/小時。

KF10通過查詢(xun)玻璃管(guan)液位計規格(ge)表，您可以選擇(ze)口(kou)徑DN100，無漂(piao)浮(fu).K10.2，材質為(wei)1Cr18Ni9Ti。