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第一章流量计量与测试技术基础1

第一节 流量与流量计1

第二节 流量测量方法概述2

第三节 流量计量中常用物性参数4

一、密度4

二、粘度与运动粘度5

三、热膨胀率7

四、压缩系数与体积弹性系数7

五、比热容8

六、气体绝热指数9

第四节 管内流动基本知识简述9

一、层流与紊流9

二、管内流速分布与平均流速10

三、两个流动基本方程13

第五节 流量计量常用术语15

第二章容积式流量测量仪表16

第一节 容积式流量测量仪表原理与结构16

一、容积式流量仪表的工作原理16

二、容积式流量计的结构17

第二节 容积式流量计的特性及影响因素19

一、容积式流量计的误差特性19

二、流量计进出口差压对误差特性的影响21

三、流体物性对误差特性的影响23

第三节 容积式流量计的使用24

一、容积式流量计的选择24

二、容积式流量计的安装要点25

三、容积式流量计使用情况判断25

第三章速度式流量测量技术与仪表27

第一节 涡轮流量计27

一、涡轮流量计的工作原理与结构27

二、涡轮流量计理论模型的建立29

三、涡轮流量计的特性分析31

四、涡轮流量计的特点与安装使用33

第二节 流体振动式流量计35

一、涡街流量计的原理35

二、涡街流量计的基本结构38

三、旋涡发生频率的检测39

四、涡街流量计的特性41

五、其它流体振动式流量计42

第三节 电磁流量计43

一、概述43

二、电磁流量计的基本原理44

三、电磁流量计的干扰问题46

四、电磁流量计的结构与抗干扰措施49

五、流场、磁场及介质电导率对测量的影响54

六、电磁流量计的选用与安装57

第四节 超声波流量测量方法与仪表58

一、传播速度差法的原理58

二、超声波多普勒流量计测量原理63

第五节 热线测速计66

一、热线测速计敏感元件的基本构造67

二、热线测速计的基本原理67

三、热线测速计的工作特性70

四、热线测速计用于管道流量的测量72

第四章节流式流量计75

第一节 理论基础和流量方程76

一、不可压缩流体的流量方程77

二、可压缩流体的流量方程78

第二节 标准节流装置80

一、标准节流件80

二、取压方式和取压装置85

三、标准节流装置的管道条件88

第三节 标准节流装置系数的确定90

一、角接取压标准孔板的α和ε的确定91

二、法兰取压标准孔板的α和ε的确定94

三、角接取压标准喷嘴的α和ε的确定97

四、其它几种国际标准节流装置的α和ε的确定100

第四节 标准节流装置的误差估计103

一、流量系数α的相对标准误差σ?／α104

二、流束膨胀系数ε的相对标准误差σ?／ε105

三、直径D和d的相对标准误差106

四、差压△p的相对标准误差σ△p／△p107

五、流体密度的相对标准误差σp1／p1108

六、节流装置的附加误差109

一、计算命题和计算公式110

二、第一类命题的计算步骤110

第五节 节流装置的计算方法及实例110

三、第二类命题的计算步骤111

四、计算实例116

第六节 节流装置的安装和使用126

一、差压信号管路的安装127

二、节流装置的使用129

第七节 非标准节流装置129

一、用于低雷诺数的非标准节流件130

二、用于脏污介质和两相流的非标准节流件132

第八节 节流装置不符合规程规定时的处理和附加误差133

一、节流装置不符合标准要求时的修正134

二、流动情况不符合标准要求时的修正137

第五章其它差压式流量计140

第一节 毕托管和均速管140

一、毕托管140

二、均速管流量计150

第二节 转子流量计152

一、工作原理及流量方程153

二、转子流量计的刻度换算及量程转换155

三、转子流量计特性及粘度修正157

四、金属管转子流量计159

五、转子流量计的安装和使用160

第三节 靶式流量计160

一、靶式流量计的工作原理161

二、靶式流量计的流量系数及压力损失162

第六章质量流量测量方法与仪表166

第一节 直接式质量流量计166

一、热式质量流量计166

二、差压式质量流量计167

三、叶轮式质量流量计169

四、哥氏力质量流量计170

一、检测pq2v的流量计与密度计的组合172

第二节 间接式质量流量测量方法172

二、检测qv的流量计与密度计的组合173

三、检测pq2v和检测qv的流量计的组合173

第三节 温度、压力补偿式质量流量计174

一、工作原理与补偿方式174

二、液体密度的温度补偿175

三、气体密度的温度、压力补偿178

四、过热蒸气的温度、压力补偿180

第七章流量标准装置181

第一节 概述181

一、流量标准装置在流体计量与测试中的意义181

二、流量测量的基本原理182

三、流量计量器具传递系统182

四、流量标准装置的分类183

五、流量标准装置的用途184

一、静态质量法液体流量标准装置结构185

第二节 静态质量法液体流量标准装置185

二、浮力修正问题186

三、密度测量问题187

四、称量用的标准秤臂比系数K的测量190

五、静态质量法对测量时间的修正192

第三节 动态质量法液体流量标准装置194

第四节 静态容积法液体流量标准装置196

一、静态容积法的结构和原理196

二、流量计算方法197

三、装置的技术要求197

四、装置误差源200

第五节 动态容积法液体流量标准装置207

一、动态容积法装置的结构207

二、装置工作原理207

三、动态容积法对时间的修正209

一、标准体积管的分类及基本结构211

第六节 标准体积管法动态流量装置211

二、标准体积管标准段的容积值215

第七节 水表试验装置216

一、装置结构216

二、装置原理217

三、水表试验装置的技术要求217

四、装置检定方法218

第八节 标准流量计法流量标准装置220

一、用一台标准流量计检定容积式流量计221

二、用并联标准流量计检定流量计222

第九节 气体流量标准装置分类和传递系统223

一、概述223

二、气体流量标准装置的分类224

三、气体流量计量器具传递系统224

一、装置的结构与原理225

第十节 钟罩式气体流量标准装置225

二、流量计算公式227

三、钟罩内表压力的产生227

四、钟罩补偿机构228

第十一节 pVTt法气体流量标准装置233

一、装置的结构和工作原理233

二、高压气体流量标准装置236

三、用音速喷嘴(管)测量流量的计算方法237

第十二节 蒸气流量标准装置238

一、概述238

二、饱和蒸气流量标准装置结构原理238

三、装置的主要试验内容和技术关键240

四、均相模型和分相模型241

五、装置的特点243

二、气液两相流体流量计标准装置244

一、概述244

第十三节 两相流体流量计标准装置244

三、气固两相流体流量计标准装置246

四、液固两相流体流量标准装置247

五、油气水三组份混合流体标准装置249

第八章流量标准装置的设计与计算250

第一节 概述250

一、沿程阻力系数250

二、局部阻力系数252

三、装置试验管道的水力计算258

第二节 水流量标准装置工艺设计和计算262

一、装置的组成和技术指标262

二、各试验管路流通能力和压头的计算263

三、工作量器的设计与计算269

四、换向器设计计算方法279

五、水塔的工艺设计及计算284

六、稳压容器的结构和设计计算291

七、水池容积的确定和工艺要求293

八、水泵房土建设计和工艺要求295

九、控制系统的工艺设计297

第九章流量标准计量器具的标定及其准确度计算方法301

第一节 静态容积法流量标准装置的标定及准确度计算方法301

一、装置的技术要求301

二、装置的标定303

三、流量标准装置的准确度317

第二节 标准体积管的标定和准确度评定317

一、概述317

二、标准体积管的工作原理和工作过程317

三、标准体积管的性能测试318

四、标定系统及安装要求319

五、标准体积管的示值标定320

六、气体体积管标定及准确度324

一、装置的技术要求329

第三节 钟罩式气体流量标准装置标定和准确度计算方法329

二、检定项目和检定方法330

三、装置的准确度335

一、流体数量的测量方法335

第四节 流量计测量方法和分类336

二、流量计的分类338

第五节 涡轮流量传感器检定和误差338

一、技术要求338

二、检定条件339

三、检定项目和检定方法340

第六节 玻璃转子流量计的标定和误差345

一、技术要求345

二、转子流量计的检定346

第七节 容积式流量计的检定和误差350

一、容积式流量计概述350

二、不带电脉冲输出信号机构的指示式(或计数式)容积流量计的检定351

三、带电脉冲输出信号的容积式流量计的检定352

第八节 音速喷嘴(喷管)的标定355

一、音速喷嘴和音速喷管355

二、音速喷嘴(喷管)的原理355

三、喷嘴检定操作过程357

四、流量计算357

五、流出系数358

六、标定结果358

第九节 水表的检定方法359

一、技术要求359

二、检定项目和检定方法360

第十章微处理机在流量计量中的应用363

第一节 微机用于标准节流装置的设计363

一、计算机辅助计算的特点363

二、第一类命题的计算机程序363

三、第二类命题的计算机程序364

第二节 微机用于节流装置的全参数补偿370

一、微机补偿的硬体结构370

二、微机补偿的主要内容372

三、补偿设计实例375

第三节 微机用于涡轮流量计的积算控制381

一、涡轮流量计的积算原理381

二、硬件系统设计383

三、面板及控制功能设计383

四、软件设计385

第四节 微机在流量检定系统中的应用389

一、检定结果的微机处理390

二、检定系统中的微机检测和处理391

三、流量检定过程的自动控制392

附录394

参考文献400