你想知道常见的测量仪表吗?温度、压力、流量以及液位这四类仪表你需要知道,现在我们一起来学习一下吧。

  温度测量仪表

1膨胀式温度计

  原理:物质的热膨胀(体膨胀或线膨胀)性质与温度的物理关系。

  按制造温度计的材质可分为:

液体膨胀式

固体膨胀式

气体膨胀式

  1、玻璃液体温度计(液体膨胀式)

常见的四大类仪表 原理:感温液体(水银、酒精、煤油等)在透明玻璃感温泡和毛细管内的热膨胀作用。

  特点:

  1、广泛应用于工业、农业、科研等部门,是最常用的测温仪器。

  2、具有结构简单,读数直观、使用方便、价格便宜测温范围为-100~600℃。

  2、固体膨胀式温度计

  固体膨胀温度计主要是指双金属温度计。
常见的四大类仪表 原理:利用不同金属膨胀系数不同的原理。用绕制成螺旋管状的双金属片一端被固定,另一自由端与指针连接,随着温度的变化而转动,并带动指针旋转。指针则随之指在刻度盘上的不同位置,从刻度盘上的读数,便可知其温度。
常见的四大类仪表  特点:

  1、具有结构简单,牢固可靠,维护方便,抗振性好

  2、价格低廉,无汞害及读数指示明显

  3、准确度不高使用范围一般为:-80~600℃

  3、压力式温度计(气体膨胀式)
常见的四大类仪表 原理:密闭容积内工作介质温度与压力的关系

  特点:

  1、结构简单,价格便宜

  2、抗震性好,防爆性好,除电接点式外,一般压力式温度计不带任何电源。故常应用在飞机、汽车、拖拉机上, 也可将它作为温度控制装置

  3、读数方便清晰,信号可以远传

  4、热惯性较大,动态性能差,示值的滞后较大,不易测量迅速变化的温度

  5、测量准确度不高,只适用于一般工业生产中的温度测量测量范围为:-80~600℃

  6、适用于生产过程中20米之内的非腐蚀性液体、气体和蒸气的温度测量

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热电阻温度计

  热电阻温度计是利用导体或半导体的电阻值随温度变化的性质来测量温度的。
常见的四大类仪表

 特点:

  优点:1、工业上广泛用于测量-200~850℃内的温度,其性能价格比高;在少数情况下,低 温可测至 1K,高温达1000℃;

  2、同类材料制成的热电阻不如热电偶测温上限高,但在中、低温区稳定性好、准确度高,且不需要冷端温度补偿,信号便于远传;

  3、与热电偶相比,同样温度下,灵敏度高、输出信号大,易于测量;

  4、标准铂电阻温度计的准确度最高,并作为国际温标中 961.78℃以下内插用标准温度计。

  缺点:1、不适于测量高温物体;

  2、不同种类的电阻式温度计个体差异较大

常见的四大类仪表

常见的四大类仪表

常见的四大类仪表

金属热电阻的引线与测量电路

常见的四大类仪表

常见的四大类仪表

常见的四大类仪表

3热电偶温度计

  原理:帕尔帖效应

  即:由于两种不同的导体接触时,自由电子由密度大的导体向密度小的扩散,直至达到动态平衡为止而形成的热电势。

常见的四大类仪表

  特点:

  热电偶传感元件是由两根不同材质的金属线组成,结构简单,使用方便,精确度高,量程范围宽,抗振,适用于中高温温区。输出信号线性好,方便实现工业生产过程自动化。

  优点:

  ①测量精度高

  ②测量范围广。

  ③构造简单,使用方便。

  压力测量仪表

1液柱式压力计

  测量原理:

  根据流体静力学原理,将被测压力转换成液柱高度进行测量。

  常见的四大类仪表

  工作液:一般采用水银或水

  应用:常用于实验室或科学研究的低压、负压或压力差的测量

  优点:结构简单、使用方便、准确度较高

  缺点:1、量程受液柱高低的限制

  2、玻璃管易损坏

  3、只能就地指示,不能远传

2弹簧式压力计

  原理:基于各种形式的弹性元件,在被测介质的表压力或真空度作用下 产生的弹性变形与被测压力呈一定函数关系的原理制成的。

常见的四大类仪表

  优点:

  1、结构简单、坚实牢固、价格低廉 准确度高、测量范围广

  2、便于携带和安装使用 可以配合各种变换元件作成各种压力计

  3、可以安装在各种设备上或用于露天作业场合

  4、可在各种恶劣的环境(如高温、低温、振动、冲击、腐蚀、粘 稠、易堵和易爆)条件下工作

  5、是工业生产和实验室中应用最广的一种压力计

  缺点:由于其频率响应低,不宜用于测量动态压力

3负荷式压力计

  负荷式压力计包括活塞式压力计和浮球式压力计。

常见的四大类仪表

活塞式压力计示意图

常见的四大类仪表

浮球式压力计

  优点:

  1、应用范围广

  2、结构简单

  3、稳定可靠、准确度高、重复性好

  4、可测正、负及绝对压力

4电气式压力计

  原理:电气式压力计是一种能将压力转换成电信号进行传输及显示的仪表。 通常把将弹性元件感受到的位移变化转换为与压力相对应的电信号输出。

常见的四大类仪表

  优点:

  1、具有较好的静态和动态性能 量程范围大

  2、线性好 便于进行压力的自动控制

  3、尤其适合用于压力变化快和高真空、超高压的测量

  电气式压力计一般由压力传感器、测量电路和信号处理装置组成。

  电气式压力计的种类有压电式压力计、电阻式压力计和振频式压力计。

  流量测量仪表

1差压式流量计

  差压式(节流式)流量计,是最成熟、最常用的方法之一。

  流束收缩使流速加快、静压力降低,在阻力件前后产生较大的压差(节流现象)。

常见的四大类仪表

  使用特点:

  1、具有结构简单、安装方便的特点,适于大流量的测量

  2、孔板测量的压损大,当不允许有较大的管道压损时,便不宜采用

  3、标准喷嘴和文丘里管的压损较孔板为小,但结构比较复杂,不易加工

  4、标准节流装置仅适于管道D大于50mm,雷诺数在104~105以上的流体

2皮托管流量计

常见的四大类仪表

  特点:

  1、具有压损小,价格低廉,体积小,便于携带、安装和测量等优点

  2、适用于中、大管径管道的流量测量,以及风管、水管和矿井中任意—点的流体流速和流速分布测量

  3、测量结果受流速分布影响严重,计算复杂,准确度也较低,测量时间长难以实现自动测量,不适于测量流速变化很快的气流速度

3转子流量计

  浮子流量计又称转子流量计,通过量测设在直流管道内的转动部件的 (位置 )来推算流量的装置。是变面积式流量计的一种。一般分为玻璃和金属转子流量计。

常见的四大类仪表

  特点:

  ①主要适合检测中小管径、较低雷诺数的中小流量;

  ②结构简单, 工作可靠,仪表前直管段长度要求不高;

  ③流量计的精度土2%,量程比可达10:1;

  ④流量计的测量精度易受被测介质密度、粘度、温度、压力、安装质量等的影响。

4靶式流量计

  靶式流量计于六十年代开始应用于工业流量测量,主要用于解决高粘度、低雷诺数流体的流量测量,先后经历了气动表和电动表两大发展阶段。

常见的四大类仪表

  特点:

  靶式流量计对介质的要求条件很低,可测量高粘度的流体。结构简单,不需要切断阀等辅助设施,而且灵敏度高。但是压力损失较大,输出信号受介质密度的变化影响大。

5椭圆齿轮流量计

  工作原理:转子每旋转一周,排出四个由椭圆齿轮与外壳围成的半月形空腔的流体体积(4V)。只要测出流量计的转速n就可以计算出被测流体的流量。

 

  特点:

  1、计量精度高,一般可达0.2~0.5级,有的甚至能达到0.1级 一般只适用于10~150mm的中小口径。

  2、容积式流量计对被测流体的粘度变化不敏感,特别适合于测量高粘度的流体,甚至糊状物的流量。

  3、由于受零件变形的影响,一般不宜在高温或低温下使用。

  4、结构复杂,加工难,成本高。

6涡轮流量计

  工作原理:流体冲击叶片,使涡轮旋转,涡轮的旋转速度随流量的变化而变化。

常见的四大类仪表

  特点:

  1、流量与涡轮转速之间成线性关系,量程比一般为10:1

  2、涡轮流量计的测量精度较高,可达到0.5级以上

  3、反应迅速,可测脉动流量

  4、输出电频率信号便于远传,主要用于中小口径的流量检测

  4、流量计水平安装,前后需一定长度的直管段,一般上、下游侧的直管段长度要求在10D和5D以上

7电磁流量计

  电磁流量计是应用电磁感应原理, 根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。

动图

  常见的四大类仪表

  特点:

  1、导管内无可动或突出部件,压力损失极小

  2、只要是导电的,被测流体可以是含有颗粒、悬浮物等,也可以是腐蚀性物质

  3、流量计的输出电流与体积流量成线性关系,不受液体的T、P、ρ、粘度等参数的影响

  4、测量口径范围大,特别适用于lm以上口径的水流量测量

  5、测量精度一般优于0.5级

  6、电磁流量计反应迅速,可以测量脉动流量

  液位测量仪表

1压力式液位计

  1、浮子式液位计

  浮子式液位计是应用浮力原理测量液位的。它是利用漂浮于液面上的浮子升降位移反映液位的变化,浮子在测量中所受浮力为恒定值,故称为恒浮力法。

常见的四大类仪表

  2、浮筒式液位计

  浮筒式液位计利用浸没在液体中的浮筒测量液位的变化,浮筒在测量中所受浮力随液位浸没高度而变化,因此称为变浮力法。

常见的四大类仪表

2静压式液位计

  1、压力式液位计

  压力式液位计是基于测压仪表所测压力高低来测量液位的原理,主要用于敞口容器的液位测量 。

常见的四大类仪表

  2、差压式液位计

  差压式液位计主要用于密闭有压容器的液位测量。由测量原理可知,凡是能够测量差压的仪表都可以用于密闭容器液位的测量。采用差压式液位计测量液位时,由于安装位置不同,一般情况下均会存在零点迁移的问题。

常见的四大类仪表

3电容式液位计

  电容式液位计是电测式液位仪表的一种,电容液位计体积小,容易实现远传和调节,适用于具有腐蚀性和高压的介质的液位测量。

动图

  常见的四大类仪表

4非接触式液位计

  1、超声波物位计

  超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。具有抗干扰性强的特点

  动图

  常见的四大类仪表

  2、光电式液位计

  光电式液位计利用光的全反射原理实现液位测量。

常见的四大类仪表

  发光二极管作为发射光源,当液位传感器的直角三棱镜与空气接触时,由于入射角大于临射角,光在棱镜内产生全反射,大部分光被光敏二极管接收,此时液位传感器的输出便保持在高水平状态;而当液体的液位到达传感器的敏感面时,光线则发生折射,光敏二极管接收的光强明显减弱,传感器从高电平状态变为低电平,由此实现液位的检测。
本文由计量校准机构推出。

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