靶式流量计原理图解分析

靶式流量计,也称为靶式转子流量计或文丘里流量计,是一种广泛应用于流体流量测量的仪器。它通过测量流体流经靶式元件时的压力差来计算流量。本文将对靶式流量计的原理进行图解分析,帮助读者更好地理解其工作原理。

一、靶式流量计的工作原理

靶式流量计的工作原理基于流体力学中的文丘里效应。当流体流经靶式元件时,由于元件形状的特殊设计,流体在元件内部会产生压力差。这个压力差与流体的流速成正比,通过测量压力差,可以计算出流体的流量。

二、靶式流量计的组成部分

  1. 靶式元件:靶式流量计的核心部分,其形状类似于一个倒置的圆锥体,流体流经时会产生压力差。

  2. 测压装置:用于测量流体流经靶式元件前后的压力差,通常包括两个压力传感器。

  3. 电子转换器:将测压装置测得的压力差信号转换为电信号,并计算出流量值。

  4. 显示仪表:用于显示流量计的测量结果。

三、靶式流量计的原理图解分析

  1. 流体流动示意图

当流体从进口端流入靶式流量计,流经靶式元件时,其流动路径会发生改变。流体在靶式元件内部受到阻力,流速逐渐增大,压力逐渐降低。具体流动过程如下:

(1)流体从进口端流入,流速较低,压力较高。

(2)流体流经靶式元件,流速逐渐增大,压力逐渐降低。

(3)流体从出口端流出,流速较高,压力较低。


  1. 压力差示意图

由于流体在靶式元件内部受到阻力,流速增大,压力降低。因此,在靶式元件进出口处会形成压力差。压力差与流速成正比,可以通过测量压力差来计算流量。


  1. 测压装置示意图

测压装置通常由两个压力传感器组成,分别安装在靶式元件的进口端和出口端。压力传感器将压力信号转换为电信号,传输至电子转换器。


  1. 电子转换器示意图

电子转换器将测得的压力信号转换为电信号,通过计算压力差,得到流速值。然后,根据流速值和靶式元件的形状系数,计算出流量值。


  1. 显示仪表示意图

显示仪表用于显示流量计的测量结果,通常采用数字显示屏或模拟仪表。

四、靶式流量计的特点及应用

  1. 特点

(1)测量范围宽,适用于各种流量测量。

(2)精度高,重复性好。

(3)结构简单,维护方便。

(4)抗干扰能力强,适用于恶劣环境。


  1. 应用

靶式流量计广泛应用于以下领域:

(1)石油、化工行业:用于测量原油、天然气、化工原料等流体的流量。

(2)水处理行业:用于测量自来水、污水等流体的流量。

(3)环保行业:用于监测废水、废气等流体的流量。

(4)食品、医药行业:用于测量食品、药品等流体的流量。

总之,靶式流量计是一种基于文丘里效应的流量测量仪器。通过对靶式流量计的原理图解分析,我们了解了其工作原理、组成部分、特点及应用。靶式流量计凭借其精度高、测量范围宽、抗干扰能力强等优点,在各个领域得到了广泛应用。

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