1、過程參數(shù)檢測(cè)及儀表課程設(shè)計(jì)任 務(wù) 書一、 目的與要求本課程設(shè)計(jì)為檢測(cè)技術(shù)與儀器、自動(dòng)化專業(yè)過程參數(shù)檢測(cè)及儀表專業(yè)課的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過本課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生加深過程參數(shù)檢測(cè)基本概念的理解，掌握儀表的基本設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟。二、 主要內(nèi)容通過本門課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生了解流量測(cè)量的基本原理，流量?jī)x表的基本結(jié)構(gòu)，掌握節(jié)流式流量計(jì)的設(shè)計(jì)方法和一般設(shè)計(jì)步驟。三、 進(jìn)度計(jì)劃序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容完成時(shí)間備注1選定所設(shè)計(jì)的節(jié)流式流量計(jì)的設(shè)計(jì)題目，查閱相關(guān)技術(shù)資料2007年1月22日2分析計(jì)算，確定設(shè)計(jì)方案2007年1月23日3繪制節(jié)流件的機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙2007年1月24日4撰寫設(shè)計(jì)說明書2007年1月25日5提交設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)

2、說明書，并答辯2007年1月26日四、 設(shè)計(jì)成果要求提交設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)說明書五、 考核方式答辯 學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師： 年 月 日課程設(shè)計(jì)報(bào)告(2006- 2007年度第一學(xué)期)名 稱：過程參數(shù)檢測(cè)及儀表題 目：節(jié)流變壓降流量測(cè)量 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 系 自動(dòng)化系 班 級(jí)： 自動(dòng)化042 學(xué) 號(hào)： 7 學(xué)生姓名 吳賢良 指導(dǎo)教師： 金秀章 設(shè)計(jì)周數(shù)： 一周 成 績(jī)： 日期：2007 年1 月 26 一、課程設(shè)計(jì)的目的與要求本課程設(shè)計(jì)為檢測(cè)技術(shù)與儀器、自動(dòng)化專業(yè)過程參數(shù)檢測(cè)及儀表專業(yè)課的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過本課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生加深過程參數(shù)檢測(cè)基本概念的理解，掌握儀表的基本設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟。通過本門課程設(shè)計(jì)

3、，使學(xué)生了解流量測(cè)量的基本原理，流量?jī)x表的基本結(jié)構(gòu)，掌握節(jié)流式流量計(jì)的設(shè)計(jì)方法和一般設(shè)計(jì)步驟。 二、設(shè)計(jì)正文一）設(shè)計(jì)題目：流體為過熱蒸汽；最大流量；常用流量；最小流量；工作壓力；工作溫度；管道，材料為新無縫管；允許壓力損失；管道阻力件；上游第一阻力件為全開閘閥，上游第二阻力件為平面彎頭。要求設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測(cè)流量。二）設(shè)計(jì)任務(wù)書：序號(hào)項(xiàng)目符號(hào)單位數(shù)值1234567被測(cè)介質(zhì)名稱流量測(cè)量范圍: 正常 最大 最小介質(zhì)溫度介質(zhì)絕對(duì)壓力管道內(nèi)徑（C下實(shí)測(cè)）管道材料正常流量下允許壓力損失tKg/hKg/hKg/hCMPammPa過熱蒸汽800005109.72171Cr18Ni9Ti500008管路簡(jiǎn)圖：

4、解：1準(zhǔn)備計(jì)算：介質(zhì)的絕對(duì)壓力即為工作壓力：，查表并計(jì)算可得：動(dòng)力粘度：同時(shí)查得：，計(jì)算得出：計(jì)算正常流量和最小流量下的雷諾數(shù)：可見，在最小流量下的雷諾數(shù)已經(jīng)超過各種形式標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件雷諾數(shù)適用范圍的下限。在不同流量下，雷諾數(shù)不同，原則上說值數(shù)值亦不同，只是在高雷諾數(shù)下流量對(duì)值的影響較小而已，并且在不同流量下，輸出差壓亦不同，因而也不相同，而一般流量計(jì)分度時(shí)是將他們作為常數(shù)的，因而為了保證在正常流量下有較高的測(cè)量準(zhǔn)確度，計(jì)算中應(yīng)按正常流量下的雷諾數(shù)和來確定值和值。2選擇節(jié)流件形式、差壓計(jì)類型和量程：由于所測(cè)流體為過熱蒸汽，且壓力損失要求比較的嚴(yán)格（）,故選用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴。差壓計(jì)類型根據(jù)投資費(fèi)用和準(zhǔn)確度

5、要求選取，本題選用準(zhǔn)確度等級(jí)為的電容式差壓變送器。選擇差壓計(jì)量程的原則是，在保證壓損不超過允許的條件下，選用較大的差壓計(jì)量程上限，從而使值較小，并盡可能使在范圍內(nèi)最好。 由于本題最大流量為：，可選用1151DP電容式差壓變送器，其量程范圍為，耐靜壓為。變送器差壓量程調(diào)整在。流量指示儀表的刻度上限流量是有規(guī)定的。本題中最大流量為230t/h，所以流量計(jì)流量刻度上限：，驗(yàn)算，符合規(guī)定。3計(jì)算常用流量下的差壓值：4迭代計(jì)算的值：其中迭代公式如下：由于介質(zhì)為過熱蒸汽，依題意，可假設(shè)，經(jīng)計(jì)算得C= 0.9462, =0.9806迭代過程由MATLAB中的程序?qū)崿F(xiàn)，程序及運(yùn)行結(jié)果見附錄。最后得結(jié)果為：C=

6、 0.9452, =0.9815，=0.6736，5驗(yàn)算壓力損失：正常流量下的壓力損失為：這一步也是在MATLAB中運(yùn)行得到的47193Pa0.00005x=a/c/epsbeta=(1+1/x2)(-0.25)c=0.99-0.2262*beta4.1-(0.00175*beta2-0.0033*beta4.15)*(/redch)eps=(1-pch/p1)(2/k)*(k/(k-1)*(1-(1-pch/p1)(k-1)/k)*p1/pch)*(1-beta4)/(1-beta4*(1-pch/p1)(2/k)0.5endbetacepswch=(1-beta4)0.5-c*beta2)

7、/(1-beta4)0.5+c*beta2)*pch2.運(yùn)行結(jié)果：dt =0.2189redch =9.9272e+006redmin =4.4121e+006pmax =pmax =pch =a =0.4724x =0.5023beta =0.6700c =0.9462eps =0.9815x =0.5087beta =0.6733c =0.9453eps =0.9815x =0.5092beta =0.6736c =0.9452eps =0.9815x =0.5092beta =0.6736c =0.9452eps =0.9815beta =0.6736c =0.9452eps =0.9815wch =4.