流量測量技術(shù)全書（上冊）

第1篇 流量測量基礎(chǔ)
第1章 流量測量概述
1.1流量計(jì)量的歷史和未來
1.1.1流量計(jì)量的歷史
1.1.2流量計(jì)量的未來
1.2流量測量方法概述
1.2.1用伯努利方程原理來測量流量
1.2.2用一個(gè)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)小容積測量流量
1.2.3用測量流速來得到流量
1.2.4以測量流體質(zhì)量流量為目的的流量測量方法
1.3相關(guān)術(shù)語
1.3.1流量測量
1.3.2測量條件
1.3.3流量計(jì)結(jié)構(gòu)
1.3.4測量性能
1.4流量計(jì)的分類和選擇
1.4.1流量計(jì)的分類
1.4.2流量計(jì)的選擇
1.5流量計(jì)量法規(guī)要求
1.5.1流量計(jì)的制造
1.5.2流量計(jì)的修理
1.5.3進(jìn)口流量計(jì)的銷售
1.5.4流量計(jì)的使用
1.5.5流量計(jì)的檢定
1.5.6仲裁檢定
第2章 流量測量常用物性參數(shù)
2.1密度
2.2黏度
2.3流體的可壓縮性與熱膨脹性
2.4比熱容和絕熱指數(shù)
第3章 管道流流體力學(xué)基礎(chǔ)
3.1雷諾實(shí)驗(yàn)和雷諾數(shù)
3.2圓管中的流速分布
3.2.1圓管中的層流流速分布
3.2.2圓管中的湍流
3.3流動(dòng)基本方程
3.3.1流體運(yùn)動(dòng)的基本概念
3.3.2定常流動(dòng)的連續(xù)性方程
3.3.3伯努利方程
3.3.4動(dòng)量定理
3.4邊界層
3.5卡門渦街
3.6氣體的一元流動(dòng)簡介
3.6.1聲速和馬赫數(shù)
3.6.2一元?dú)饬鞯牧鲃?dòng)特性
3.6.3氣體一元流動(dòng)的臨界壓力比
3.7計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)
3.7.1計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的含義
3.7.2CFD 的求解過程
3.7.3計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)
3.7.4計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)在流量計(jì)研究領(lǐng)域的應(yīng)用
3.7.5CFD 軟件結(jié)構(gòu)
3.7.6CFD商用軟件——FLUENT簡介
參考文獻(xiàn)
第4章 不確定度基礎(chǔ)
4.1不確定度定義及發(fā)展歷程
4.1.1不確定度的定義
4.1.2不確定度的發(fā)展歷程
4.1.3評定測量不確定度的意義
4.2測量學(xué)基礎(chǔ)知識
4.3統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)知識
4.3.1算術(shù)平均值
4.3.2數(shù)學(xué)期望
4.3.3方差
4.3.4標(biāo)準(zhǔn)偏差
4.3.5標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值
4.3.6算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差
4.3.7異常值及其剔除
4.4不確定度基礎(chǔ)知識
4.4.1標(biāo)準(zhǔn)不確定度
4.4.2相對不確定度
4.4.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
4.4.4擴(kuò)展不確定度
4.4.5包含因子
4.4.6分布
4.5不確定度評估方法
4.5.1數(shù)學(xué)模型
4.5.2標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定方法
4.5.3標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評定
4.5.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的B類評定
4.5.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定
4.5.6擴(kuò)展不確定度的評定
4.5.7測量不確定度的報(bào)告與表示
4.6幾個(gè)容易混淆的問題的討論
4.6.1誤差與不確定度
4.6.2不確定度的A類評定與B類評定
4.6.3包含因子與置信水平的關(guān)系
4.7常用儀器設(shè)備的不確定度分析
4.7.1溫度計(jì)
4.7.2壓力計(jì)
4.7.3計(jì)時(shí)器

第2篇 流量測量儀表（上）
第5章 容積流量計(jì)
5.1概要
5.1.1容積流量計(jì)的構(gòu)造
5.1.2容積流量計(jì)的功能
5.1.3容積流量計(jì)的計(jì)量精確度與誤差
5.1.4附件
5.2測量原理
5.2.1理論計(jì)量公式
5.2.2流量計(jì)的壓力損失與計(jì)量的準(zhǔn)確度
5.2.3流量計(jì)的真實(shí)流量
5.2.4誤差與理論流量的關(guān)系
5.2.5容積流量計(jì)的示值誤差
5.2.6影響性能的其他因素
5.3容積流量計(jì)的類型
5.3.1章動(dòng)圓盤及旋動(dòng)活塞流量計(jì)
5.3.2轉(zhuǎn)子式容積流量計(jì)
5.3.3旋轉(zhuǎn)葉片式流量計(jì)
5.3.4往復(fù)式容積流量計(jì)
5.3.5其他型式的氣體容積流量計(jì)
5.4容積流量計(jì)各種類型的選擇
5.4.1概述
5.4.2流量表的性能
5.4.3流體特性方面的考慮
5.4.4流量計(jì)的安裝條件
5.4.5環(huán)境的影響
5.4.6經(jīng)濟(jì)因素的考慮
5.5容積流量計(jì)正確的使用方法
5.5.1流量計(jì)的安裝應(yīng)考慮的因素
5.5.2典型容積流量計(jì)的安裝
5.5.3運(yùn)行程序
5.5.4運(yùn)行中應(yīng)注意的事項(xiàng)
5.5.5停止運(yùn)行時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)
5.5.6容積流量計(jì)的典型故障與對策
5.5.7檢查與保養(yǎng)
5.5.8五種典型容積流量計(jì)的分解圖
5.6展望
參考文獻(xiàn)
第6章 浮子流量計(jì)
6.1概要
6.2工作原理
6.3刻度換算
6.3.1液體流量的刻度換算
6.3.2氣體流量的刻度換算
6.3.3浮子流量計(jì)的量程換算
6.3.4刻度換算實(shí)例
6.4玻璃管浮子流量計(jì)
6.4.1玻璃管浮子流量計(jì)的結(jié)構(gòu)
6.4.2玻璃管浮子流量計(jì)的性能指標(biāo)
6.5金屬管浮子流量計(jì)
6.5.1金屬管浮子流量傳感器
6.5.2指示器
6.5.3不同安裝方式的金屬管浮子流量計(jì)
6.5.4金屬管浮子流量計(jì)的主要性能指標(biāo)
6.6浮子流量計(jì)的特點(diǎn)與使用
6.6.1浮子流量計(jì)的特點(diǎn)
6.6.2浮子流量計(jì)應(yīng)用概況
6.6.3浮子流量計(jì)的類型和結(jié)構(gòu)選擇
6.6.4浮子流量計(jì)測量范圍的選擇
6.6.5流體黏度對流量測量的影響
6.6.6浮子流量計(jì)的安裝
6.6.7浮子流量計(jì)的使用
6.6.8浮子流量計(jì)常見故障及處理
6.7微小流量金屬管浮子流量計(jì)
6.7.1概述
6.7.2微小流量金屬管浮子流量計(jì)構(gòu)成的吹流儀表
6.8展望
6.9行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與檢定規(guī)程
6.9.1機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JB/T 6844—1993金屬管浮子流量計(jì)》簡介
6.9.2機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JB/T 9255—1999玻璃管轉(zhuǎn)子流量計(jì)》簡介
6.9.3計(jì)量檢定規(guī)程《JJG 257—2007浮子流量計(jì)》簡介
第7章 差壓流量計(jì)
7.1概要
7.2節(jié)流式差壓流量計(jì)
7.2.1概述
7.2.2基本原理
7.2.3標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置
7.2.4其他（非標(biāo)準(zhǔn)）節(jié)流裝置
7.3繞流式差壓流量計(jì)
7.3.1均速管流量計(jì)
7.3.2靶式流量計(jì)
7.3.3環(huán)形通道流量計(jì)
7.3.4彎管流量計(jì)
7.4臨界流流量計(jì)
7.4.1概述
7.4.2基本工作原理
7.4.3結(jié)構(gòu)類型與技術(shù)特性
7.4.4流量計(jì)的設(shè)計(jì)計(jì)算
7.4.5流量計(jì)的檢驗(yàn)
7.4.6小型聲速文丘里噴嘴
7.5脈動(dòng)流流量計(jì)
7.5.1概述
7.5.2脈動(dòng)流流量計(jì)測量的誤差源
7.5.3脈動(dòng)流平均流量的確定方法
7.5.4脈動(dòng)流的流量基本方程
7.5.5脈動(dòng)流流量計(jì)的校驗(yàn)
7.6混相流流量計(jì)
7.6.1基本知識
7.6.2孔板流量計(jì)
7.6.3文丘里管流量計(jì)
7.6.4靶式流量計(jì)
7.6.5V形內(nèi)錐流量計(jì)
7.7差壓變送器
7.7.1差壓變送器工作原理
7.7.2差壓變送器的結(jié)構(gòu)
7.7.3差壓變送器的發(fā)展
7.7.4差壓變送器的選型
7.7.5差壓變送器的安裝使用
7.7.6差壓變送器故障診斷
7.7.7選型舉例
7.8流量積算儀
7.8.1流量積算儀
7.8.2流量積算儀的通信
7.8.3流量積算儀的應(yīng)用
7.8.4流量積算儀的發(fā)展趨勢
7.8.5流量積算儀的檢定
附錄A流量計(jì)算通用圖表
附錄B氣體、液體物理性質(zhì)表
附錄C物性參數(shù)計(jì)算式
附錄D水和水蒸氣的物理性質(zhì)表
參考文獻(xiàn)
第8章 渦輪流量計(jì)
8.1概述
8.2測量原理
8.3結(jié)構(gòu)
8.3.1液體渦輪流量計(jì)
8.3.2氣體渦輪流量計(jì)
8.4渦輪流量計(jì)的一般特性
8.4.1液體渦輪流量計(jì)
8.4.2氣體渦輪流量計(jì)
8.5自校正渦輪流量計(jì)
8.5.1概述
8.5.2自校正渦輪流量計(jì)工作原理
8.5.3自校正渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
8.6溫度、壓力補(bǔ)償型的氣體渦輪流量計(jì)
8.6.1概述
8.6.2智能氣體渦輪流量計(jì)的設(shè)計(jì)
8.7直接式渦輪質(zhì)量流量計(jì)
8.7.1工作原理
8.7.2數(shù)學(xué)模型的建立
8.7.3系統(tǒng)硬件
8.7.4軟件設(shè)計(jì)
8.8幾種特殊型式的渦輪流量計(jì)
8.8.1動(dòng)力流量計(jì)
8.8.2沖擊式流量計(jì)
8.8.3直葉片式流量計(jì)
8.9渦輪流量計(jì)的選用要點(diǎn)
8.10安裝與使用
8.10.1安裝
8.10.2連接管道
8.10.3電氣連接
8.10.4使用
8.10.5維修
8.11標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)
參考文獻(xiàn)
第9章 流體振動(dòng)流量計(jì)
9.1概述
9.1.1概況
9.1.2流體振動(dòng)流量計(jì)的特點(diǎn)
9.2渦街流量計(jì)
9.2.1測量原理
9.2.2組成與結(jié)構(gòu)
9.3渦街流量計(jì)的漩渦發(fā)生體
9.3.1發(fā)生體的功能
9.3.2發(fā)生體的分類
9.3.3基本要求
9.3.4單發(fā)生體
9.3.5雙（多）發(fā)生體
9.3.6發(fā)生體的幾何尺寸
9.3.7發(fā)生體的斯特勞哈爾數(shù)
9.3.8發(fā)生體的力學(xué)特性
9.3.9三維漩渦發(fā)生體——環(huán)狀發(fā)生體
9.4渦街信號的檢測
9.4.1伴隨漩渦分離的物理現(xiàn)象
9.4.2渦街信號的檢測方式
9.5不同類型渦街流量計(jì)及其檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.1熱敏式渦街流量計(jì)及熱敏檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.2應(yīng)力式渦街流量計(jì)及壓電檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.3超聲式渦街流量計(jì)與超聲檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.4應(yīng)變式渦街流量計(jì)及應(yīng)變檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.5電容式渦街流量計(jì)及電容檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.6振動(dòng)體式渦街流量計(jì)及磁電檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.5.7光電（纖）式渦街流量計(jì)及光電檢測技術(shù)的應(yīng)用
9.6信號處理
9.6.1信號處理的目標(biāo)和基本要求
9.6.2信號處理電路的組成
9.6.3前置放大器類型
9.6.4噪聲與濾波電路
9.6.5整形電路
9.7智能型渦街流量計(jì)
9.7.1特點(diǎn)
9.7.2功能
9.7.3智能型渦街流量計(jì)的幾種形式
9.7.4儀表系數(shù)K和流體狀態(tài)的補(bǔ)償
9.7.5軟件設(shè)計(jì)
9.7.6噪聲的鑒別與處理
9.8渦街質(zhì)量流量計(jì)
9.8.1間接式渦街質(zhì)量流量計(jì)
9.8.2漩渦強(qiáng)度型渦街質(zhì)量流量計(jì)
9.8.3差壓型渦街質(zhì)量流量計(jì)
9.8.4超聲型渦街質(zhì)量流量計(jì)
9.9縮徑型渦街流量計(jì)
9.9.1問題的提出
9.9.2技術(shù)可行性
9.9.3收縮段的形式
9.9.4縮徑型渦街流量計(jì)的壓力損失
9.9.5應(yīng)用舉例
9.10插入式渦街流量計(jì)
9.10.1測量原理
9.10.2結(jié)構(gòu)
9.10.3優(yōu)點(diǎn)與局限性
9.10.4儀表系數(shù)
9.10.5插入式渦街流量計(jì)儀表系數(shù)計(jì)算舉例
9.10.6儀表選用注意事項(xiàng)
9.11渦街流量計(jì)選用注意事項(xiàng)與正確使用方法
9.11.1選表要點(diǎn)
9.11.2安裝和注意事項(xiàng)
9.11.3幾種特殊情況下的安裝
9.12渦街流量計(jì)的干標(biāo)定
9.12.1干標(biāo)定的含義
9.12.2日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS Z 8766：2002）
9.12.3干標(biāo)定的試驗(yàn)研究
9.12.4數(shù)學(xué)模型及預(yù)測預(yù)報(bào)
9.12.5驗(yàn)證
9.12.6干標(biāo)定的后續(xù)工作
9.13旋進(jìn)漩渦流量計(jì)
9.13.1測量原理
9.13.2結(jié)構(gòu)
9.13.3信號檢測
9.13.4優(yōu)點(diǎn)與局限性
9.13.5選用注意事項(xiàng)
9.14射流流量計(jì)
9.14.1概述
9.14.2測量原理
9.14.3組成與結(jié)構(gòu)
9.14.4信號的檢測
9.14.5改進(jìn)與發(fā)展
9.14.6優(yōu)點(diǎn)與局限性
9.14.7應(yīng)用和注意事項(xiàng)
9.15流體振動(dòng)流量計(jì)技術(shù)特性比較
9.16故障判斷及處理
9.16.1通電后，無流量時(shí)有輸出信號
9.16.2通電、通流后無輸出信號
9.16.3通電、通流后，流量計(jì)輸出（或指示）信號不隨流量成正比變化
9.16.4輸出信號（或指示）不穩(wěn)定
9.16.5測量誤差大
9.16.6測量管道、閥門和儀表被銹蝕與泄漏
9.16.7傳感器發(fā)出異常的嘯叫聲
9.17相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和檢定規(guī)程
9.18檢定和校準(zhǔn)
9.18.1計(jì)量性能要求
9.18.2通用技術(shù)要求
9.18.3計(jì)量器具控制
9.18.4型式評價(jià)大綱
9.18.5流量計(jì)二次儀表的檢定
9.18.6壓力損失測試
9.18.7插入式流量計(jì)的校準(zhǔn)
9.18.8標(biāo)準(zhǔn)模擬信號4～20mA輸出的調(diào)校
參考文獻(xiàn)
第10章 超聲流量計(jì)
10.1概述
10.2測量原理
10.2.1時(shí)間傳輸法（時(shí)差法）
10.2.2多普勒法
10.3分類說明
10.3.1使用介質(zhì)
10.3.2流量計(jì)安裝形式
10.3.3超聲信號傳輸方式
10.4選型指導(dǎo)
10.4.1氣體超聲流量計(jì)
10.4.2液體超聲流量計(jì)
10.5正確使用方法
10.5.1流體流態(tài)的影響
10.5.2流體流動(dòng)不穩(wěn)定和脈動(dòng)
10.5.3多相流
10.5.4噪聲
10.6超聲流量計(jì)技術(shù)的智能化和展望
10.6.1標(biāo)定基線與運(yùn)營時(shí)主要參數(shù)的動(dòng)態(tài)對比
10.6.2通過聲速比對計(jì)量站場進(jìn)行健康檢查
10.6.3判斷流態(tài)變化與計(jì)量不確定度之間的關(guān)系
10.6.4使用中的檢驗(yàn)
10.7相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
10.7.1GB/T 18603 天然氣計(jì)量系統(tǒng)技術(shù)要求
10.7.2GB/T 18604用氣體超聲流量計(jì)測量天然氣流量和AGA 9號報(bào)告
10.7.3ISO/FID 17089密閉管道測量流體——超聲流量計(jì)測量氣體
第一部分：貿(mào)易交接計(jì)量和分配計(jì)量
10.7.4AGA 10號報(bào)告天然氣和其他相關(guān)碳?xì)錃怏w的聲速
10.7.5JJG 1030—2007超聲檢定規(guī)程
10.7.6API 5.8—2005時(shí)差法超聲波流量計(jì)計(jì)量液態(tài)烴
參考文獻(xiàn)
第11章 電磁流量計(jì)
11.1概述
11.1.1電磁流量計(jì)的技術(shù)進(jìn)步和市場發(fā)展
11.1.2術(shù)語
11.1.3特點(diǎn)
11.2測量的基本原理和理論
11.2.1基本原理
11.2.2理論
11.2.3權(quán)重函數(shù)的物理意義與實(shí)用意義
11.2.4信號的靈敏度系數(shù)(包括短路系數(shù)）
11.3儀表結(jié)構(gòu)與功能
11.4檢驗(yàn)與校準(zhǔn)
11.4.1電磁流量計(jì)的測量誤差和流量特性
11.4.2流量計(jì)特征系數(shù)（傳感器常數(shù)）和零點(diǎn)
11.4.3電磁流量計(jì)校準(zhǔn)的方法和程序
11.4.4電磁流量計(jì)干法校準(zhǔn)
11.4.5電磁流量計(jì)的在線檢驗(yàn)方法
11.5電磁流量計(jì)的幾種發(fā)展品種
11.5.1電容式電磁流量計(jì)
11.5.2二線制電磁流量計(jì)
11.5.3潛水電磁流量計(jì)
11.5.4非滿管道電磁流量計(jì)
11.5.5電磁式水表
11.5.6電磁流速計(jì)和插入式流量計(jì)
11.6使用
11.6.1選型原則和方法
11.6.2合理安裝
11.6.3檢查、保養(yǎng)和維護(hù)
11.6.4附著物的影響和電極清洗
11.6.5混入氣泡的影響
11.6.6固體兩相流測量
參考文獻(xiàn)
索引