一.溫度測量的基本知識.
1.溫度:是表徵物體冷熱程度的物理量,溫度只能通過(物體隨溫度變化的某些特性)來間接測
2.溫標;是用來量度物體溫度數值的標尺,它規定了（溫度的讀數起點即零點)和(測量的基本
3.目前國際上用的較多的溫標有(華氏溫標)(攝氏溫標)(熱力學溫標)和(國際實用溫標).
4.兩個換算公式:
5.什麼是溫標的三要素?
答1)選擇了一些純物質的平衡態溫度作為溫標的基準點.
6.(沸點)是氣液兩項之間的平衡溫度;(凝固點)**液兩項之間的平衡溫度;(三相點)**.液
7.絕對零度是(-273.16) ℃;水的三相點溫度是(273.16)K或(0.01) ℃;水的冰點是(273.15)K
二.溫度測量儀表的分類
1.溫度測量儀表按測溫方式分為(接觸式測溫)和(非接觸式測溫)兩大類.
2.非接觸測溫儀表包括(輻射式)和(紅外線);接觸式測溫儀表包括(膨脹式)(壓力式)(熱電偶)(熱電阻)
具體的儀表分類及其優缺點看儀表工手冊168頁的內容.
三.熱電偶
1.熱電偶的測溫原理:將兩種不同材料的導體或半導體A或B焊接起來,構成一個閉合迴路
如圖所示
當導體A和B的兩個接點1和2之間存在溫差時,兩者之間便產生電動勢,因而在迴路中形成一定大小的電流,這種現象為熱點效應,熱電偶就是根據這一效應來工作的.
2.熱電偶測溫的優點
(1)測量精度高
(2)測量範圍廣
(3)結構簡單,使用方便.
3.熱電偶的種類分為(標準熱電偶)和(非標準熱電偶)兩大類
4標準熱電偶有七種為(S.B.R.K.E.J.T).
5.非標準熱電偶有高溫熱電偶;低溫熱電偶;非金屬熱電偶.詳情見手冊170頁
6.熱電偶產生熱電勢的條件是(兩熱電極材料相異)(兩接點溫度相異)
7.熱電偶的熱電特性由(電極材料的化學成分和物理性能)所決定;熱電勢的大小與(組成熱電偶材料)及(兩端溫度)有關,與熱偶絲的(長短)和(粗細)無關.
8.熱電偶按結構形式分(普通熱電偶)(鎧裝熱電偶)(表面熱電偶)(薄膜熱電偶)(快速消耗型熱電偶)五種
9.鎧裝熱電偶是把((熱偶絲)(絕緣材料)和金屬套管三者加工在一起的堅實纜狀組合體.
10.鎧裝熱電偶按支數分有(單支雙芯)和(雙支四芯)其測量端有(露端型)(接殼型)和(絕緣型)
三種結構形式.鎧裝熱電偶可做的很細,國產最細為(φ1mm),最短為50mm,最長為(1500mm)
11.鎧裝熱電偶的主要特點是什麼?
答(1)熱惰性小,反應速度快.
12.熱電偶安裝時應該注意什麼?
答:檢查熱電偶的分度號和長度與設計是否一致;檢查插入深度是否正確,標記熱電偶的正負,加墊片密封牢固,補償導線的正負與熱電偶的正負一致.
13.熱電偶短路時,會有什麼現象?
答:儀表指示環境溫度.
14熱電偶短路時,會有什麼現象?
答:儀表指示零點或儀表上線(有斷偶保護)
15.熱電偶測溫中,儀表示值偏低,熱電偶可能由哪種原因造成?
答:熱電極短路;補償導線短路;熱電極腐蝕變質;補償導線與熱電偶極性接反;熱電偶插入深度不夠;熱電偶的接線柱積灰造成短路.
16.補償導線分為(延伸型X)和(補償性C)兩種.S型為(紅綠)，K型為(紅藍或紅黑)，E型為(紅棕或紅黃）
17.熱電偶溫度補償方法有(儀表機械零點調整法)(冷端溫度校正法)(冰浴法)(橋路補償法)四種.
18.熱電偶補償導線的作用是(延伸熱電偶的冷端)
19.在分度號S.K.E三種熱電偶中,適用於氧化和中性氣氛中測溫的是(S和K)型熱電偶;允許誤差最小,測量精度最高的是(S)型熱電偶;熱電勢最大,靈敏度最高的是(E)型熱電偶,價格最便宜的是(E)型熱電偶;價格最貴的是(S)型熱電偶.
20.判斷對錯並說明原因:
答:錯,因為熱電偶的熱點特性是非線性的.
21.當補償導線類型和極性混淆不清時如何判斷?
答:將補償導線一端相連,侵於沸水中,另一端接於按一定熱電偶分度號刻度的顯示錶上,觀察指示值變化,若儀表指針反轉,則說明極性接反,調換接線,指針應正轉至一定位置,若儀表指示在100 ℃附近,則說明該補償導線與該顯示儀表配用熱偶相符合,若指示值比100 ℃高或低得多,則說明補償導線與此顯示儀表部配套.
四.熱電阻
1常用熱電阻為(PT100)和(CU50)
2.熱電阻與顯示儀表或卡件連接時,用三線制.每根導線點電阻小於5Ω,否則要進行修正.
3.溫度越高,鉑.銅等材料的電阻值(越大)
4.在熱電阻溫度計中,R0和R100分別代表(0 ℃)和(100 ℃)時的電阻值
5.分度號PT10.PT100鉑電阻的R100/R0=(1.385);分度號Cu50. Cu100銅熱電阻的R100/R0=(1.428);
6.熱電阻計算公式:Rt-R0/R100-R0=t-t0/100-0
7.熱電阻按結構分為(普通熱電阻)(鎧裝熱電阻)(端面熱電阻)(隔爆型熱電阻)四種
8.熱電阻測溫系統組成熱電阻)(連接導線)(顯示儀表)
9.熱電阻安裝時注意事項是什麼?
答1)檢查熱阻的分度號,長度與設計是否一致.
10.熱電阻常見故障有如下一些,試分析原因(1)顯示儀表指示值比實際值低或示值不穩;(2)顯示儀表顯示無窮大;(3)顯示儀表指示負值;(4)阻值與溫度關係有變化
答:上述故障的可能原因如下:
(1)保護套管內有金屬屑,灰塵;接線柱積灰;熱電阻短路
(2)熱電阻斷路;引出線斷路.
(3)顯示儀表與熱電阻接線有錯;熱電阻短路.
(4)電阻絲受腐蝕變質.
五.溫度計
1.工業玻璃水銀溫度計的的型號是(WNG);工業玻璃液體溫度計的型號是(WNY);雙金屬溫度計的型號是(WSS);氣體壓力式溫度計的型號是(WTQ);蒸汽壓力式溫度計的型號為(WTZ).
2.在玻璃液體溫度計,壓力式溫度計和雙金屬溫度計中,耐震最好的是(雙金屬)溫度計;精度最高的是(玻璃液體)溫度計;可以遠距離傳輸的是(壓力式)溫度計
一.概述.
1.壓力測量分為(絕對壓力)(表壓力)(負壓力或真空度)
2.絕對壓力.表壓力.大氣壓力.真空度之間的關係是什麼?
答:表壓力=絕對壓力-大氣壓力;當絕對壓力小於大氣壓力時,表壓力為負值為真空度或負壓.
即Pb(Pz)=Pj-Pq
二.壓力測量(現場顯示)
.
1.按壓力測量原理分為(液柱式)(彈性式)(電阻式)(電容式)(電感式)和(振頻式)等
2.壓力計從結構上分為(實驗室型)和(工業應用型)
3.壓力計的選擇看手冊176頁.
4.常用的彈性式壓力表有(膜片)式.(膜盒)式和(彈簧管)式;以(彈簧管)式壓力表應用最廣泛
5.在壓力表型號表示中第一個字母Y表示(壓力),Z表示(真空),YZ表示(真空壓力表),其後數字表示(外殼直徑),故型號YZ-100指的是(外殼直徑為100mm的真空壓力表)
6.測量氧氣壓力時,不得使用(浸油墊片)和(有機化合物墊片);測量乙炔壓力時不得使用(銅墊片)
7.測量蒸汽壓力時,壓力表的安裝有何特殊要求?
答:測量蒸汽壓力時,壓力表下端應裝有環形管.由蒸汽冷凝液傳遞壓力,避免高溫的蒸汽直接進入表內損壞儀表
8.怎樣投用剛安裝在現場的一塊壓力表?
答:應先關閉排汙閥,然後緩慢打開根部閥,以免造成儀表受衝擊而損壞,根部閥全開後要倒回半圈,方便下回維修.
9.怎樣選擇一塊合適的壓力表?
答:首先要根據被測壓力的大小.性質來確定儀表的量程;其次是根據允許的最大誤差來確定儀表的精度,最後根據工藝要求.介質性質及環境來確定儀表的種類和型號.
10.有的壓力表背後有一小圓孔,其作用是什麼?
答:當壓力表用於測量蒸汽及腐蝕有毒介質時,在彈簧管及連接處滲漏時,小圓孔起洩壓作用,以免損壞正面玻璃而傷人.
三.壓力變送器.(遠傳.)
1.對於爆炸危險場所,常選用氣動差壓變送器.防爆型電動II型或III型壓力變送器;
; 對於微壓力的測量,可採用微差壓變送器
2.操作儀表三閥組時應注意什麼?怎樣正確操作?
答(1)不能使導壓管內的冷凝水或隔離液流走
3.有人在校驗1151AP絕壓變送器時,發現只要通上電源儀表就有12mA輸出,這種現象正常嗎?(儀表的測量範圍為50—150KPa絕壓,大氣壓力為100KPa)
答:正常
4.壓力開關是一種簡單的(壓力控制裝置),當被測壓力達到額定值時,壓力開關可發出(警報或控制)信號
5.壓力開關的工作原理是:當被測壓力達到額定值時,彈性元件的自由端(產生位移),直接或經過推動後推動(開關元件)改變(開關元件)的通斷狀態,達到控制被測壓力的目的.
6開關元件有(水銀開關)(磁性開關)(微動開關);開關形式有(常開式)和(常閉式);調節方式有(兩位式)和(三位式)
7壓力變送器的調校分為哪幾部分?
答:分零點調整,量程調整,阻尼調整,線性調整.
8.儀表引壓管的長度有無規定,以多長為好?
答:為了保證儀表的測量精度,減少滯後,管路應儘量短;對於高溫高壓蒸汽,為了使冷凝液充分冷凝,要求測量管線有一定長度;對於脈動較大介質,也要求測量管線有一定長度,以使波動平穩.但最長不大於50米.
9.下圖為工藝管道截面圖,請在圖上標出液體.氣體或蒸汽的引壓口位置,並說明原因
10壓力變送器的測量範圍為0-100KPa,現零點遷移100%,則儀表的測量範圍變為多少?儀表的量程是多少?輸入多少壓力時,儀表的輸出為4.12.20mA?
解(1)儀表的測量範圍變為100KPa--200KPa.
11.EJA智能變送器的零點調校方法有哪兩種?
答:(1)外調零螺釘調零,確認以下兩點:
12. EJA智能變送器可通訊範圍的負載電阻為多少?
答:250—600Ω之間.
13.檢測在線使用的壓力變送器的輸出電流,能否將萬用表的表筆直接並聯在變送器的兩根接線上?為什麼?
答:不能;因為萬用表電流檔內阻很小,直接並聯在變送器的兩根接線相當與整個迴路短路,正確的方法是將萬用表串聯在儀表迴路中.
14.壓力變送器在取壓過程中,引起誤差的原因? ( 洩漏,摩擦損失,液體管路集積氣體, 氣體管路中集積液體
第三節 流量檢測與儀表
一.概述.
1.什麼叫流量?有哪幾種表示方法?互相之間的關係?
答:(1)流量是單位時間內流過管道某一截面的流體總量.
2.常用的流量單位,體積流量(m3/h).(l/h),質量流量為(kg/h).(t/h);標準狀態下,氣體的體積流量為(Nm3/h)
3.常用的流量儀表可分為(速度式流量計)和(容積式流量計)兩大類.
4.速度式流量計有差壓式流量計,變面積式流量計,電磁流量計,漩渦流量計,雷射流量計等;
5.流量測量儀表刻度範圍如何選擇?
答:對於線性刻度:最大流量不超過滿量程的90%;正常流量為滿量程的50%--70%;最小流量
二.差壓式流量計
1.差壓式流量計是用(節流裝置)和(差壓變送器)配套來測量流體的流量.
2.應用最多的節流裝置有(孔板)(噴嘴)(文丘利管)(文丘利噴嘴)四種
3.孔板的取壓方式有(角接取壓)(法蘭取壓)(徑距取壓)(理論取壓)和(管接取壓)五種,常用的有(角接取壓)(法蘭取壓)兩種.
4.噴嘴的取壓方式有(角接取壓)(徑距取壓)兩種.
5.孔板對於前後直管段有何要求?
答:孔板要求前後有足夠的直管段,孔板前最小在10D(D為管道內徑)以上,孔板後要求大於或等於5D.
6.簡述孔板檢查的基本內容
答:孔板開孔上遊側直角入口邊緣,孔板下遊側出口邊緣和孔板開孔圓形下遊側出口邊緣應無毛刺,劃痕和可見損傷.
7.用差壓變送器測量管道內的流體流量,當流量為零時,差壓變送器因零位的偏差指示2%,則流量的指示誤差為多少?
答:因為流量與差壓的平方根成正比,所以差壓為2%,流量為√2%=14.14%;所以當流量很小時,由於差壓表的誤差而引起流量指示誤差很大.故一般規定流量表應用在其刻度的30%以上.
8下列儀表的測量範圍均為0—5t/h,當流量為3.5t/h時,他們的輸出各為多少?
(1)氣動差變
解(1)P-20/100-20=(Q/Qmax)2
9.有一臺積算器,其積算速度R=1000字/h,計數器的位數為6位,試問用多少天之後應當把計數器復位後在使用?
解:t=999999/R=999999/1000=999.999小時
10.在管道上安裝孔板時,如果將孔板方向裝反了,會造成(
11.測量蒸汽或液體流量時,差壓儀表或變送器宜設置在何位置?
答:宜設置在低於取源部件的地方.
12.測量蒸汽流量的差壓變送器初次啟動的操作步驟?
答:(1)檢查各個閥門.導壓管.活接頭等是否連接牢固.
13.有一流量變送器輸出過大,若是引壓管故障有幾種情況?
答:有洩漏或堵塞情況;取壓閥門未完全打開,氣體管路內有液體或液體管路內有氣體;引壓管內液體密度發生變化,變送器法蘭內有沉澱物.
14.有一流量變送器輸出過低或無輸出,若是引壓管故障有幾種情況?
答:正負取壓管接錯;正壓管洩漏或堵塞或正負引壓管全部堵塞;取壓閥門未打開;旁路閥門打開;法蘭內有沉澱物;引壓管內液體密度發生變化.
三.轉子流量計
1.轉子流量計的浮子材料是(銅)(鋁)(不鏽鋼)和(塑料)等,在使用中可根據流體的(物理)性質加以選用.
2.轉子流量計必須垂直安裝,對上遊側的直管段要求不嚴,壓力損失大,並且隨流量的大小而變化.
3.轉子流量計中轉子上下的壓差由(轉子的重量)決定;流體流動方向(自下而上).
4.有一臺轉子流量計的技術參數為600L/h (水),量程比為1:10,那麼其最小流量為(60L/h),最大流量為(600L/h).
5.轉子流量計的流量標尺上的刻度值,對於測量液體的是代表(20℃水)的流量值,對於氣體的是代表(20℃1.013*105Pa空氣)的流量值.
四.電磁流量計
1.電磁流量計是利用(電磁感應原理)製成的流量測量儀表,用塗層或襯裡來解決腐蝕性介質的測量.
2.電磁流量計輸出電流不受液體的物理性質(溫度)(壓力)(粘度)和(流動狀態)的影響.
3.電磁流量計不能測量氣體介質的流量.
4.電磁流量計的輸出電流與介質流量有線性關係.
5.電磁流量計適合測量腐蝕,導電或帶固體微粒介質流量
五.靶式流量計
1.流體流量和靶上所受的力的開方成正比關係,因此,未加開方器時顯示記錄儀上的流量刻度是非線性的
2.靶式流量計垂直安裝於管道上時,流體應自下而上
8.雙法蘭變送器在出廠時是怎樣校驗的?在使用時應注意什麼?
答:正負壓法蘭是放在同一高度上進行的,而在測量液位時,負法蘭在上,正法蘭在下,這樣在變送器上等於預加了一個反向壓力差,即使得零位發生了負遷移
9.用浮筒液位計測量容器內的液態氫液位.已知液位計的測量範圍為800mm,液態氫的重度為0.5g/cm3,若該液位計使用在0℃以下的環境,水可能凍結,則用何種介質換算校驗?
解:用酒精ρ酒=0.8g/cm3
125mm,0mm.
10.已知浮筒和拉鏈的總重量為3.7kgf,浮筒長度L=800mm,浮筒外徑D=20mm,被測液體的重度γ介=0.55gf/cm3,試求輸出為0%. 20%, 40%, 60%, 80%, 100%時相應的掛重重量.
解:當輸出為100%時,掛重重量Wg=W-F浮=W-1/4πD2 γ介L
11.選擇,下列四種場合的液面測量應選用
(1)開口貯槽,敞口貯液池的液面測量.
(2)操作溫度下不結晶,不粘稠,的得在環境溫度下可能結晶或粘稠.
(3)不允許輕易停車的工藝設備中的液體.
(4)波動較大的液體.
五.核輻射式物位計
1.應用最廣泛的工業核儀表是(料位計)(密度計)(重度計)(核子秤)
2.用於工業核儀表的射線多為(β)(γ)(χ)射線,也有用(α)射線的
3.常用的物位檢測放射源是((60CO)鈷-60)和((137Cs)銫-137)
4.放射性的一個主要參數是(半衰期),它是(放射性強度衰減一半)所經歷的時間.
5.各種射線都具有不同的能量,同種射線的(能量)越高,(穿透)能力越強
6.選擇:(1)下列材料對γ射線的屏蔽作用最強的是(B)
7. γ射線 料位計有什麼特點?實用範圍如何?
答(1)非接觸;抗幹擾或不受被測介質溫度壓力粘度影響;穩定性好;維護方便;
8. γ射線料位計由(放射源)(探測器)(信號轉換器)(顯示.記錄.聯鎖.報警均可)組成
一.概述.
1.分析儀表由(採樣.預處理和進樣系統)(分析器)(顯示及數據處理系統)和(電源)四部分組成.
2.過程分析儀表按工作原理分為(磁導式分析器)(熱導式分析器)(紅外線分析器)(工業色譜儀)
),(水質濁度計及密度式酸度計)等
3.分析儀表的基本的和主要的性能指標是(精度),(靈敏度)和(響應時間)
二.紅外線分析器
1.所謂紅外線是一種比可見光波長較長而又比微波波長較短的(電磁波),其波長約為(0.76μm)到(420μm)範圍內,波長小於(2.5μm)稱近紅外線,波長為(2.5--25μm)為中紅外線,波長大於(25μm)的稱遠紅外線.紅外線氣體分析器通常使用紅外線波長範圍在(2--10μm)
2.紅外線分析器只能對多組分氣體中的某一組分進行分析.另外,紅外線不能分析(惰性)氣體,
和(雙原子)氣體
3.對紅外分析器光源有何要求?
答:(1)輻射特性穩定;(2)輻射後成平行光線
4.選擇:在紅外線分析器中,如檢測室漏氣將會引起(D)
5.零氣中若有水分,紅外線分析器標定後,引起的誤差是正還是負?為什麼?
答:在近紅外線區域,水有連續的特徵吸收波譜,若零氣中含有水分,將造成儀器零位的負偏,標定後儀器示值必然比實際值偏低,引起負偏差.
三.酸度計
1.酸度計就是用來測量溶液中(H+)濃度的儀器,它的單位用(pH)表示,其定義是(-lg[H+])
2.自動清洗pH計電極的方法有(超聲波清洗),(機械刷清洗),(溶液噴射清洗),(空氣噴射清洗).
四.電導式分析器
1.電導式分析器是利用電導分析法製成的儀器.其傳感器為(電導池),分析氣體用的電導式分析器,在電導池內盛有適當的(吸收液體),測量該液體吸收被測組分氣體前後的(電導率)的變化.分析液體用的電導式分析器,在電導池內盛的是(液體試樣).儀器的電測量部分為
2.熱導式氣體分析器的參比室中一般充入什麼氣體?
答:熱導式H2分析器,參比室充入該表下限濃度的氣體.SO2分析器,則密封潔淨的空氣.CO2分析器則參比室內通入空氣.
五.可燃性氣體檢測報警器
1.工業用可燃性氣體檢測報警器是用於檢測(洩漏到大氣中的一種或多種混合的)可燃性氣體.它一般可用於檢測(如氫.烷類.苯類.烯類.酮類.胺類.醇類)氣體和這類物品的蒸汽,當這類氣體濃度達到設定值的上限時,發出(報警)信號,從而可以使人及時採取相應措施,以防止(火災)和(爆炸)事故的發生.
2.可燃性氣體檢測器有(採樣器)(檢測器)(報警顯示)(指示儀)和(電源部分)
3.工業可燃性氣體檢測報警器的安裝和注意事項?
答:工業可燃性氣體檢測報警器能否正確檢測,與安裝位置的選擇是否正確有極密切的關係.總的要求應該保證可燃性氣體能充分與檢測器接觸.
(1)注意氣體的比重
(2)考慮風向
(3)注意環境溫度.溼度的影響
(4)如果檢測器找不到理想的安裝位置,可以利用收集罩等將氣體集中後引向檢測器.
(5)檢測器的設置數量:煙氣傳感器,80m2內設一個;