1、目錄，儀器分類，溫度，流量，閥門，調(diào)節(jié)閥變送器，1。儀器分類、檢測儀器-檢測元件、變送器和顯示設(shè)備統(tǒng)稱為檢測儀器。主要儀器一般來說，它是用來將被測對象轉(zhuǎn)換成便于測量的物理量的儀器，即檢測元件。主要測量儀器與介質(zhì)直接接觸，安裝在室外。輔助儀器將測量信號轉(zhuǎn)換成可測量的標(biāo)準(zhǔn)電信號并顯示出來的儀器。包括發(fā)射機(jī)和顯示設(shè)備。2.溫度根據(jù)使用的測量范圍進(jìn)行劃分：測量600度以上的溫度測量儀器通常稱為高溫計(jì)；600以下的測量儀器稱為溫度計(jì)；根據(jù)用途：標(biāo)準(zhǔn)儀表和實(shí)用儀表根據(jù)工作原理分為五類：膨脹溫度計(jì)、壓力溫度計(jì)、熱電偶溫度計(jì)、熱電阻溫度計(jì)和輻射高溫計(jì)；根據(jù)測量方法，溫度可分為接觸式和非接觸式。前者測溫元件與被

2、測介質(zhì)直接接觸，使被測介質(zhì)與測溫元件充分換熱，達(dá)到測溫的目的；后者測溫元件不與被測介質(zhì)接觸，通過輻射或?qū)α鲹Q熱達(dá)到測溫目的。2.1膨脹溫度計(jì)膨脹溫度計(jì)基于物體受熱時(shí)體積膨脹的特性。玻璃管溫度計(jì)屬于液體膨脹溫度計(jì)，雙金屬溫度計(jì)屬于固體膨脹溫度計(jì)。雙金屬溫度計(jì)中的感溫元件是由兩塊線膨脹系數(shù)不同的金屬片焊接而成。雙金屬片受熱后，由于兩個(gè)金屬片的膨脹長度不同，會發(fā)生彎曲。溫度越高，線性膨脹長度的差異越大，因此彎曲角度越大。雙金屬溫度計(jì)就是根據(jù)這一原理制造的。它是由雙金屬片作為螺旋感溫元件，加上金屬保護(hù)套。當(dāng)溫度變化時(shí)，螺旋的自由端繞中心軸旋轉(zhuǎn)，并帶動指針在刻度盤上指示相應(yīng)的溫度值。2.1雙金屬溫度計(jì)雙

3、金屬溫度計(jì)是測量中低溫的現(xiàn)場測量儀器。它能在各種生產(chǎn)過程中直接測量-80 500范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體的溫度。特點(diǎn)：現(xiàn)場顯示溫度，直觀方便；安全可靠，使用壽命長；多種結(jié)構(gòu)形式可以滿足不同的要求。2.1在火電廠中，溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。2.1在火電廠中，溫度測量對于保證生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。2.2熱電阻熱電阻是中低溫區(qū)最常用的溫度探測器(-200500)。其主要特點(diǎn)是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中，鉑熱電阻的測量精度最高，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)溫度測量，并被制成標(biāo)準(zhǔn)參考儀器。熱電阻測溫原理及材料：熱電阻測溫是基于金屬導(dǎo)體電阻值隨溫度升高而增加的特性。大多數(shù)熱電阻是

4、由金屬材料制成的，目前使用最廣泛的是鉑和銅。此外，銠、鎳和錳等材料已被用來制造熱電阻。熱電阻測溫系統(tǒng)的組成：熱電阻測溫系統(tǒng)一般由熱電阻、連接線和數(shù)字溫控顯示儀表組成。必須注意兩點(diǎn)：“熱電阻和數(shù)字溫控顯示表的刻度數(shù)必須一致；為了消除連接線電阻變化的影響，必須采用三線連接方式?！背Ｓ玫墓I(yè)熱阻包括：鎧裝熱阻、組件熱阻和防爆熱阻。2.2.1熱電阻測溫在火電廠的具體應(yīng)用。鍋爐給水、排煙、軸承回油和循環(huán)水的溫度傳統(tǒng)上，熱阻元件通常被稱為熱阻。2.2.3熱電阻的類型和結(jié)構(gòu)。工業(yè)熱電阻有兩種類型：普通熱電阻和鎧裝熱電阻，由感溫元件、引出線、保護(hù)套管、接線盒和絕緣材料組成。并非所有金屬材料都可以用來制作熱阻，

5、但制作熱阻的材料應(yīng)滿足以下要求：(1)電阻的溫度系數(shù)大，電阻與溫度的線性關(guān)系盡可能接近；(2)電阻率高，從而使熱阻體積變??；(3)在溫度測量范圍內(nèi)物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定；(4)工藝性好，易于復(fù)制，價(jià)格低廉。根據(jù)上述要求，鉑、銅、鐵、鎳等材料適合制作熱電阻線。目前，最廣泛使用的熱電阻材料是鉑和銅，它們已被制成標(biāo)準(zhǔn)化的熱電阻。2.2.4熱阻的選擇原則。選擇熱電阻進(jìn)行溫度測量時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：(1)溫度測量范圍。了解經(jīng)常測量的溫度值和溫度變化范圍，以便正確選擇熱阻的測量范圍。(2)溫度精度。應(yīng)明確要求測量精度，不應(yīng)盲目追求最高精度，因?yàn)榫仍礁?，熱阻的價(jià)格越高，應(yīng)選擇滿足測量要求且準(zhǔn)確合適的熱阻。(3

6、)溫度測量環(huán)境。應(yīng)明確化學(xué)因素、機(jī)械因素和電磁場干擾，這對正確合理地選擇保護(hù)管材料、形狀和尺寸非常有用。金屬保護(hù)管一般在500以下使用。(4)成本。在測量準(zhǔn)確和使用壽命長的情況下，成本越低越好。2.3熱電偶熱電偶溫度計(jì)是一種基于熱電效應(yīng)的溫度測量儀器。它結(jié)構(gòu)簡單，測量范圍廣，使用方便，溫度測量準(zhǔn)確可靠，信號遠(yuǎn)程傳輸、自動記錄和集中控制方便，在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。熱電偶溫度計(jì)由三部分組成：熱電偶(溫度傳感元件)；測量儀器(動圈儀或電位器)；連接熱電偶和測量儀器的電線(補(bǔ)償線)。熱電偶是工業(yè)上最常用的測溫元件之一。它是由兩種不同材料的導(dǎo)體甲和乙焊接而成。焊接的一端插入被測介質(zhì)中，感受被測溫度，

7、稱為熱電偶的工作端或熱端，另一端用導(dǎo)線連接，稱為冷端或自由端(參考端)。2.3.1熱電效應(yīng)，如連接熱電偶的兩個(gè)冷端形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)熱端溫度和冷端溫度不相等時(shí)，回路中有電流流動，這表明回路中產(chǎn)生電動勢。熱電偶的兩個(gè)接點(diǎn)之間的溫差產(chǎn)生的電動勢稱為熱電(動態(tài))勢，上述現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)或塞貝克效應(yīng)。熱電偶利用熱電效應(yīng)來測量溫度。更具體地說，熱電勢由接觸電勢和溫差電勢組成。(詳見p19)，2.3.2熱電偶基本定律，1。均勻?qū)w定律由均勻?qū)w組成的閉合回路不會產(chǎn)生熱電勢，不管它的集合大小和溫度分布如何。該定律表明：(1)熱電偶必須由兩種不同材料的同質(zhì)熱電元件組成；(2)熱電勢與熱電極的幾何尺寸(長度、

8、橫截面積)無關(guān)；(3)當(dāng)由導(dǎo)體組成的閉合回路中存在溫差時(shí)，如果回路中產(chǎn)生熱電勢，則導(dǎo)體必須是不均勻的，從而可以檢查熱電極材料的均勻性；(4)由兩個(gè)均勻?qū)w組成的熱電偶的電勢只取決于兩個(gè)接頭的溫度，與中間溫度的分布無關(guān)。對熱電極材料的基本要求如下：(1)物理性能穩(wěn)定，2.3.2熱電偶的基本定律，2。中間導(dǎo)體定律在由不同材料組成的閉合回路中，如果所有材料接觸點(diǎn)的溫度相同，回路中的熱電勢之和等于零。根據(jù)該定律，可以得出以下結(jié)論：第三、第四或更多均勻?qū)w連接在熱電偶回路中，只要連接導(dǎo)體兩端的溫度相等，它們對回路中的熱電勢沒有影響。2.3.2熱電偶的基本定律(詳見P20-P22)，3。中間溫度定律由兩種

9、不同材料組成的熱電偶回路的結(jié)溫為T和t0，當(dāng)結(jié)溫分別為T、tn和tn、t0時(shí)(tn為中間溫度)，它們等于熱電偶熱電勢的代數(shù)和。從該定律可以得出以下結(jié)論：(1)已知熱電偶處于給定的冷端溫度。這為熱電偶分度表的制作和使用奠定了理論基礎(chǔ)。(2)為補(bǔ)償導(dǎo)線的使用提供了理論依據(jù)。通常，兩根與0100范圍內(nèi)使用的熱電偶具有相同熱電特性的廉價(jià)金屬線稱為補(bǔ)償線。2.3.3熱電偶的類型，(1)標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶是指熱電勢與溫度的關(guān)系和允許誤差在國家標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定，并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)刻度和配套的顯示儀表可供選擇的熱電偶。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶的使用特點(diǎn)(詳見P23表2-3)(2)非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶在使用范圍或數(shù)量級上不如標(biāo)準(zhǔn)化

10、熱電偶，一般沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于一些特殊場合的測量。非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶的使用概述(詳見P24表2-4)和2.3.4熱電偶的結(jié)構(gòu)。為保證熱電偶可靠穩(wěn)定運(yùn)行，其結(jié)構(gòu)要求如下：(1)組成熱電偶的兩個(gè)電極的焊接必須牢固；(2)兩個(gè)熱電極應(yīng)良好絕緣，以防短路；(3)補(bǔ)償線與熱電偶自由端的連接應(yīng)方便可靠；(4)保護(hù)外殼應(yīng)確保熱電極與有害介質(zhì)完全隔離。根據(jù)熱電偶的不同用途，通常分為以下幾種形式：(1)普通熱電偶(詳見P24圖2-7)；(2)鎧裝熱電偶(詳見P25圖2-8)；(3)熱套熱電偶(詳見P25圖2-9)；(4)薄膜熱電偶(詳見圖2-10)；(5)快速自耗熱電偶(詳見圖2-11)。2.3.5熱電偶的冷

11、端溫度補(bǔ)償。從熱電偶測溫原理可知，只有當(dāng)熱電偶冷端溫度保持不變時(shí)，熱電勢才是被測溫度的單值函數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于熱電偶的熱端與冷端非常接近，冷端暴露在空間中，容易受到環(huán)境溫度波動的影響，因此很難保持冷端溫度恒定。為了消除冷端溫度變化對測量的影響，可以采用以下冷端溫度補(bǔ)償方法。(詳見P26-P28)(理解)1。恒溫法2。公式修正方法3。顯示儀表4的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整方法。補(bǔ)償線方法5。補(bǔ)償裝置方法6。輔助熱電偶法2.3.6熱電偶材料(理解)材料分為四種廉價(jià)金屬-鐵-康銅、鎳-鉻-銅、鎳-鉻-鎳-硅貴金屬-鉑銠-鉑、鉑銠30-鉑銠6；難熔金屬-鎢-錸非金屬-碳化鎢2.3.7熱電偶產(chǎn)品(理解)產(chǎn)品有8個(gè)

12、名稱、分度號和測量范圍/鎳鉻-銅E -200900鐵-康銅J -200750銅-康銅T -200350鎳鉻-硅-鎳鉻N -2001300鎳-硅K -2001300鉑-銠10-鉑S 01300鉑-銠13-鉑1 R 01300熱電偶型補(bǔ)償線型合金材料-鎳鉻-銅鎳鉻-銅鎳鉻-銅鐵-銅鐵-銅鐵-銅銅-銅銅-銅銅-銅銅-鎳鉻-鎳硅銅-銅銅銅-銅銅銅。2.3.9國內(nèi)熱電偶生產(chǎn)廠家介紹(了解):上海自動化儀表廠、Xi安儀表廠、重慶川儀、常州熱工等。外國：德國的WIKA，美國的Raytek等。3流量測量和儀表，在火力發(fā)電廠的熱力生產(chǎn)過程中，流量是反映過程中物質(zhì)、工作流體或能量的產(chǎn)生和傳遞的量。因?yàn)榱黧w(水、蒸

13、汽、煤、油等)的流速)直接反映設(shè)備效率和負(fù)荷等運(yùn)行條件，有必要連續(xù)監(jiān)測水、蒸汽、煤、油等的流量或總量。監(jiān)測的目的包括：(1)為了經(jīng)濟(jì)核算，需要測量鍋爐的原煤消耗和汽輪機(jī)的蒸汽消耗；(2)鍋爐汽包水位的調(diào)節(jié)應(yīng)基于給水流量和蒸汽流量的平衡；(3)在額定壓力下，監(jiān)測鍋爐每小時(shí)的蒸發(fā)量和給水泵的給水流量，判斷設(shè)備是否在最經(jīng)濟(jì)、最安全的條件下運(yùn)行。由此可見，流體流量的連續(xù)監(jiān)測和測量對熱力設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義。3.1流量的概念，即單位時(shí)間內(nèi)通過管道橫截面的流體量，稱為瞬時(shí)流量q，簡稱流量。根據(jù)不同的質(zhì)量單位，流量可分為“質(zhì)量流量qm”和“體積流量qv”。瞬時(shí)流量是判斷設(shè)備工作能力的基礎(chǔ)，反映了設(shè)

14、備當(dāng)時(shí)運(yùn)行的負(fù)荷，因此流量監(jiān)測的內(nèi)容主要在于監(jiān)測瞬時(shí)流量。一般來說，我們所說的流動是指瞬時(shí)流動。3.1流量的概念，即在一段時(shí)間內(nèi)通過管道橫截面的流體量，稱為流過的流體總量。例如，汽輪機(jī)在24小時(shí)內(nèi)消耗的主蒸汽量和供熱網(wǎng)在24小時(shí)內(nèi)供應(yīng)的熱蒸汽(水)量。監(jiān)測流體總量是為了給熱效率計(jì)算和成本核算提供必要的數(shù)據(jù)。顯然，流體流量的總量可以通過在這段時(shí)間內(nèi)將瞬時(shí)流速與時(shí)間積分來獲得，因此流體總量也稱為積分流速或累積流速。流體總量除以總量的時(shí)間間隔稱為這段時(shí)間內(nèi)的平均流速。測量瞬時(shí)流量的儀器叫做流量計(jì)。測量總流量的儀器稱為流量計(jì)，通常由流量計(jì)和積分裝置組成。根據(jù)原理，流量計(jì)分為：機(jī)械式：差壓式、浮子式、渦

15、街式等。聲學(xué)：超聲波電：電磁流量計(jì)等選擇步驟：1。根據(jù)流體類型和儀表性能、流體特性、安裝條件、環(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)因素五個(gè)方面，初步選擇可用的儀表類型；2 .根據(jù)用戶的要求，其余儀器類型按順序排出；3 .經(jīng)過五個(gè)因素的仔細(xì)評估，最終淘汰為一種儀器類型。3.1差壓流量計(jì)是工業(yè)生產(chǎn)中使用最多的流量計(jì)，也是目前生產(chǎn)中較為成熟的流量測量儀器之一。它基于流體流動的節(jié)流原理，利用流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)產(chǎn)生的壓差實(shí)現(xiàn)流量測量。它由節(jié)流裝置、導(dǎo)壓管道和差壓計(jì)或差壓變送器及其顯示儀表組成。差壓流量計(jì)的特點(diǎn)是：方法簡單，無運(yùn)動部件，運(yùn)行可靠，使用壽命長，量程比約為3:1，管徑為501000毫米，在各種工況下幾乎為單相流體流動；缺點(diǎn)：小口徑管道流量測量困難，壓力損失大，儀表刻度非線性，測量精度不高，維護(hù)工作量大，傳感元件和顯示儀表必須配套使用。3.1.1差壓流量計(jì)的測量原理對于具有一定形狀和尺寸的節(jié)流件，在一定的壓力測量位置、前后直管段、一定參數(shù)的流體等條件下，節(jié)流件前后的壓差