检测技术及仪表习题答案(3)

2018-12-03 18:44

答案:

甲同学:允许的最大绝对误差|?max|?1.6MPa?1%?0.016MPa,测压上限

pmax?1.6MPa?3?1.2MPa 4乙同学:允许的最大绝对误差|?max|?1.0MPa?1%?0.01MPa,测压上限

3?0.75MPa 4综上,甲同学选择的压力表符合工艺要求。

8.试说明差动电容式压力变送器有哪些优点?

答案:分辨力高,静态精度和动态特性好,结构简单,适应性强等优点。 9.使用活塞式压力计时要注意哪些事项?影响测量精度的因素有哪些? 答案:

使用注意事项:测量前,要将活塞压力计放置水平;灌入工作液后,要反复旋转手轮排除测量系统内腔的空气;用加压泵加压,检查油路是否畅通,然后装上被校压力表;要将进油口阀门打开,反时针旋转手轮,将油吸入油路;测量时把砝码加到活塞盘上,所加砝码重量加上活塞、托盘的重量应与所校验的压力值相对应,再旋转手轮加压,使活塞盘升起,并与定位指示板刻度线相齐;为了减小活塞与活塞筒之间的摩擦阻力,应使活塞盘以不小于30r/min的角速度向顺时针方向旋转;活塞式压力计的活塞杆、底盘、砝码等必须根据其出厂的编号配套使用,不能互换。

影响测量精度的因素有:重力加速度变化带来的校验误差,重力加速度值与校验地所在的海拔、纬度有关,如海拔越高,重力加速度越小,校验误差会增加。此外,温度变化会影响活塞的有效面积,空气对砝码会有一定的浮力作用,这些都是影响校验精度的一些因素。

10.试说明压力计在安装时有哪些注意事项? 答案:

安装位置应易于检修、观察;尽量避开振源和热源的影响,必要时加装隔热板,减小热辐射;测高温流体或蒸汽压力时应加装回转冷凝管;对于测量波动频繁的压力,如压缩机出口、泵出口等,可增装阻尼装置;测量腐蚀介质 时,必须采取保护措施,安装隔离罐。

第四章 流量的测量参考答案 1.不可压缩流体的流量方程为 pmax?1.0MPa?qV??A02??p???4d22??p (4-9)

4α是流量系数,与节流元件形式、直径比、取压方式、流动雷诺数Re及管道粗糙度等多种因素有关。

2.

qm??A02??p???d22??p

稳定流动的流体沿水平管道流经孔板,在其前后产生压力和速度的变化。流束在孔板前截面1处开始收缩,位于边缘处的流体向中心加速,流束中央的压力开始下降。在截面2处流束达最小收缩截面,此处流速最快,静压最低。之后流束开始扩张,流速逐渐减慢,静压逐渐恢复。但由于流体流经节流元件时会有压力损失,所以静压不能恢复到收缩前的最大压力值。节流元件前后形成的压差的开方与流量成正比。

3.被测流体是蒸汽或湿气体时,在导压管内要积存凝结水。为了使前后导压管内液位高度保持不变或相等,常采用冷凝器。

冷凝器要安装在垂直导压管的最高处,并具有相同高度。

4.差压式流量计由节流装置、导压管和差压计三个部分组成。 节流装置的安装:

1)节流装置必须安装在直管道上,第一阻力元件与节流元件间应有足够的直管长度。

2)节流元件的开孔与管道必须同轴,且入口端面与管道轴线垂直,节流元件的方向不得装反。

3)节流装置前2D以内的管道内径D20′与管道内径的计算值D20的最大偏差要小于规定限度。

4)节流元件在安装之前应保护好开孔边缘的尖锐和表面光洁度,只能用软布擦去表面油污,严禁用砂布或锉刀进行辅助加工。

导压管路的安装:

1)导压管内径不得小于6mm,长度最好在16m以内,最长不得超过60m,管道弯曲处应有均匀的圆角严防有磕碰或压扁现象。

2)导压管应垂直或倾斜敷设,其倾斜度不得小于1:12,倾斜方向视流体而定。

3)两导压管应该尽量靠近、平行敷设,保证两导压管中介质温度相同,压力损失相等。

4)导压管要采取防烘烤、防冻结等措施。

5)全部导压管管路要密封无漏,并装有必要的切断、冲洗、排污等所需的阀门。

6)要根据测量条件加装集气器、沉降器、隔离器、冷凝器等装置。 差压计的安装:

(1)差压计的安装要十分注意安装现场的条件,如环境温度、湿度、尘埃、

腐蚀性、震动等,使之符合差压计的工作条件。差压计的安装位置视被测流体状态而定。

1)测量液体流量时,差压计最好装在节流装置下部。如果差压计一定要装在上部时,导压管的最高处要安装集气器,最低处要安装沉降器,以便排除管内的气体或沉积物。

2)测量气体流量时,差压计最好安装在节流装置上部。如果一定要装在下部时,导压管的最低处要安装沉降器,以便排除冷凝液或污物。

3)测量水蒸气流量时,可按照测量液体的做法安装差压计的位置。为了防止差压计受高温蒸汽的影响,在靠近节流装置处安装两个冷凝器,且使两个冷凝器液面高度相同,以防影响差压计的测量精度。

(2)差压计之前要装三阀组(或平衡阀),在投入运行或拆修之前,要先打开平衡阀,再打开或关闭截止阀,可以起到单向过载保护作用。在仪表运行过程中,打开平衡阀,可以进行仪表的零点校验。

5.转子流量计是一种非通用性仪表,出厂时需单个标定刻度。如果实际测量的介质与标定的介质不同时,要进行刻度换算。

测量液体的转子流量计用常温水标定,测量气体的转子流量计用常温常压(20℃,1.01325×105Pa)的空气标定。在实际测量时,如果被测介质不是水或常温常压下的空气,则流量计的指示值与实际流量值之间存在差别,因此要对其进行刻度换算修正。

6.解:首先将压力换算成绝对压力,温度换算成开尔文温度: P0=1kgf/cm2 p′=(1+1) kgf/cm2 = 2 kgf/cm2 T0=20+273.15=293.15K T′=50+273.15=323.15K qv0=100m3/h

q?v?qv0?0p0T?1.205?1?323.15?80??48m3/h

??p?T01.842?2?293.15?0p0T?1.205?1?323.15?90??54m3/h

??p?T01.842?2?293.15q?v?qv0此二氧化碳气流量的实际变化范围是48~54m3/h。

7.靶式流量计的标定方法有两种,一种是干式标定法,又称为―干校‖;另一种是用实际的介质通过标准流量计进行标定,又称为―湿校‖。

(1).干式标定法

靶式流量计干式标定法,就是采用砝码挂重的方法代替靶上所受作用力,用来校验靶上受力与仪表输出信号之间的对应关系,并可调整仪表的零点和满量程。干式标定法的实质是对靶式流量计测力装置的标定。

(2).湿校

靶式流量计主要是用来测量液体流量的,而液体介质的种类很多,制造厂不可能用各种介质进行标定,只能采用统一的有代表性的液体进行校验,这个介质就是水。所以,湿校也叫水校。

8.它是利用流体振荡的原理进行流量测量。当流体流过非流线型阻挡体时会产生稳定的旋涡列,旋涡的产生频率与流体流速有着确定的对应关系,测量频率的变化,就可以得知流体的流量。

旋涡发生体的形状有圆柱、三角形、矩形柱、T形柱以及由以上简单柱形组合而成的组合柱形。

旋涡频率的检出有多种方式,可以分为一体式和分体式两类。一体式的检测元件放在旋涡发生体内,如热丝式,膜片式,热敏电阻式;分体式检测元件则装在旋涡发生体下游,如压电式,摆旗式,超声式。

9.对。

椭圆齿轮流量计的主要误差是齿轮之间、齿轮与外壳之间的泄露量。被测介质的黏度越大,泄露量越小,测量精度越高。因此椭圆齿轮流量计适用于高黏度液体的测量。

10.电磁流量计基于电磁感应原理,导电流体在磁场中垂直于磁力线方向流过,在流通管道两侧的电极上将产生感应电势,感应电势的大小与流体速度有关,通过测量此电势可求得流体流量。

电磁流量计的测量对象必须是导电介质。对直管段要求不高,前直管段长度为5D~10D。安装地点应尽量避免剧烈振动和交直流强磁场。在垂直安装时,流体要自下而上流过仪表,水平安装时两个电极要在同一平面上。要确保流体、外壳、管道间的良好接地。

采用交变磁场,不仅消除了介质电解极化所造成的影响,而且也便于输出信号的放大。

11.超声流量计利用超声波在流体中的传播特性实现流量测量。超声波在流体中传播,将受到流体速度的影响,检测接收的超声波信号可以测知流速,从而求得流体流量。

超声流量计的测量准确度受下列诸因素的影响:流量计壳体几何尺寸和超声传感器位置参数的准确性;流量计所采用的积分技术;速度分布剖面的质量、气流的脉动程度和气体的均匀性;传播时间测量的准确度。传播时间测量的准确度又取决于电子时钟的稳定性、对声脉冲波参考位置检测的一致性及对电子元件和传感器信号滞后的适当补偿。(注该题改为:超声波流量计的准确度与哪些因素有关?)

12.科里奥利质量流量计简称科氏力流量计,它是利用流体在振动管中流动时,将产生与质量流量成正比的科里奥利力的原理测量的。

传感器的安装:传感器应确保安装在管道中充满被测流体的位置上,并应尽量消除或减少流体中的固体颗粒在测量管内壁沉积,否则仪表的测量性能将下降。

科氏力质量流量计的原理和结构都决定了外界振动对它会造成影响,因此流量传感器的安装场所应尽量远离大功率泵、电机等振动干扰源。

1)传感器的支撑。传感器的安装应采用坚固的支架。在相连接的管道振动无法避免时,传感器与管道之间应采用挠性连接或通过膨胀节减小振动。

2)科氏力质量流量计的使用必须满足背压要求。

3)零点调整。仪表零点应在初次安装或安装有所改变后进行调整,有些仪表的零点要在工作温度、压力和实际介质密度条件下调整。

13.直接式质量流量的测量方法和间接式质量流量的测量方法

14.流量校验装置的作用主要有:①进行仪表特性试验。研究仪表在实验室条件下和现场条件下静态和动态特性、确定仪表精度、测量范围、适应的工作状态、仪表稳定性及可靠性等技术指标,使仪表可定型生产。②对仪表在现场使用中由于介质性质及流动特性不同而引起的特性变化进行研究,找出修正方法。③作为流量单位量值统一与传递的标准设备,使各个部门的量值保持精确与统一。

流量校验装置按试验介质种类分为水流量标准装置和气体流量标准装置。

第五章 物位的测量参考答案

1.钢丝绳式和杠杆浮球式液位计各有什么特点?当液体密度有变化时,对它们各有什么影响?

答:钢丝绳式浮子液位计特点:可用于拱顶罐、球罐、浮顶罐等的液位测量,它的测量范围宽,可达0~25m;精度高,用于液位测量的,可达±5mm,用于计量的,可达±2mm。钢丝绳式浮子液位计的精度受多种因素的影响,如测量过程中,钢丝绳长度变化引起重量变化,致使浮子浸入液体深度改变;温度变化致使钢丝绳热胀冷缩,引起长度变化;温度变化时,液体密度随之变化,引起测量误差;罐内储量增多时,罐的应力变形引起计量误差等。其中,以钢丝绳热胀冷缩造成的影响最大,例如,10m长的钢丝绳,温度变化30℃时,长度变化4.8mm,温度变化100℃时,长度变化16mm。

杠杆浮球式液位计特点:变化灵活,容易适应介质的温度、压力、粘度等条件。但受机械杠杆长度的限制,测量范围较小。

当液体密度变大时,它们的灵敏度降低。

2.浮筒式液位计与浮子式液位计在工作原理上有什么异同点? 答:共同点:它们都属于浮力式液位计。 不同点:

浮筒式液位计的检测元件是浸没于液体中的浮筒。浮筒所受浮力随位移发生变化。

浮子式液位计的浮子由于受到液体浮力作用而漂浮于液面上,并随液位的变化而升降,即浮子的位移正确地跟随液位而变化,浮子所受浮力是恒定不变的。


检测技术及仪表习题答案(3).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:锂离子电池石墨负极材料的优点和缺点

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: