第三章流量、温度、液位的测量第一节流量的测量第一节流量的测量第一节流量的测量一、玻璃转子流量计一、玻璃转子流量计一、玻璃转子流量计一、玻璃转子流量计一、玻璃转子流量计2．转子流量计的测量原理当流体自下而上流经锥管时，由于流体在转子与锥管间的流通面积在变化，产生节流作用，流体在转子前后产生的静压差对转子有一向上的作用力；另外，流体流过转子时，对转子产生一定的冲击力（即动压力）和流体对转子的粘滞摩擦力；转子在这些流体推力作用下，克服自身在流体中的重力而向上运动；随着转子的上升，转子与锥形管之间的环形流通面积增大，流体的流速降低，流体对转子的冲击作用力和摩擦力减小，而静压差产生的作用力保持不变，即：直到流体作用在转子上的向上推力与转子在流体中的重力相平衡时，转子停留在锥形管中的某一高度上。因而，转子高度反映了流量的大小，所以通过转子的高度变化就能知道流量的大小。3．转子流量计的流量方程一、玻璃转子流量计二、标准体积管1、结构标准体积管分为两大部分：本体部分附属部分，见左图。本体部分包括:①外部联系部分：包括上游阀、下游阀和截止阀等串接在主管线上。当需要对工业用流量计进行校验时，则将截止阀关闭，打开上、下游阀，即可将实际使用液体引进标准体积管。②直管段和U形管段：是组成标准体积管的关键部位。③弹性胶球：此装置有三个胶球，两个球起密封作用，将流进与流出的液体隔开，防止泄露，以保证全部液体流过直线段和U形管段；一个胶球在运行。对胶球的要求是密封性好和耐磨损。④检测开关：在直管段靠近进出口处，各装一个检测开关。⑤脉冲计数器：有两个电子数字式脉冲计数器，一个记录被校验的流量计发出的脉冲数（与流量有一定比例关系）；另一个记录胶球从检测开关1到检测开关2的时间。它们的启动和停止都由检测开关控制，在一定时间内，从流量计发来的脉冲数越多，表示计量越精确。⑦发出三通：它的直径比胶球直径大，有平滑过渡的连接件导入标准体积管的直管段，它应向直管段稍倾斜，以便在低流量时球能够很好的进入直管段。⑧上插销和下插销：上插销是为了收回胶球用的，而下插销是为了发送胶球用的。当插销插入管内时，球只能落在它上面，只有当拔出插销时球才能落下。它们的动作是用液压缸带动的。二、标准体积管二、标准体积管由于两个检测开关之间的距离是一定的（经过精确标定的标准体积管段）,因此，在不同的流量下，由流量计发来的脉冲数N乘上一定的系数K（它代表若干流量的一个脉冲），再乘上时间t就是已知的标准体积管的标准容积。3、检测开关结构及原理（1）误差小，精度高由于采用实液标定或校验，流体的温度、压力、密度、粘度等同管线内介质基本一致，即试验状态和工作状态相同，因而误差小、精度高；由于标准体积管是直接连接在测量管线上的，当校验流量计时只需要打开阀门即可，所以不存在因为介质挥发而造成的误差；由于弹性球在管内多次经过，可以消除管内结蜡和积垢，所以不会产生因为介质粘度较高而附挂于容器内壁所产生的误差。（2）校验效率高，允许在足够的大排量下进行标定校验。（3）使用标准体积管有助于实现高度自动化。第二节温度测量2、热电阻法3、热电偶法3、热电偶法两种不同成分的导体两端接合成回路时，由于两接合点温度不同，所以在回路内产生电流:当热电偶的工作端与自由端存在温度差时，在回路内产生电流，显示仪表将会指示热电偶内所产生的热电动势；热电偶的热电动势随着工作温度的升高而增加，其大小只与热电偶的材料和热电偶两端的温度有关，而与热电偶的长度、直径无关。二、井下温度计1、CY-614型井下温度计（2）工作原理当仪器所处介质的温度发生变化时，温包中的感温液体(甲苯)的体积就发生变化；温度升高甲苯体积膨胀后，多出温包体积的那一部分经毛细管进入多圈弹簧管内腔，使内腔压力增高，从而使多圈弹簧管自由端产生角位移，角位移的大小和温度的变化成正比；多圈弹簧管自由端的角位移带动记录笔杆旋转，固定在笔杆上的记录笔随之转动，笔尖的移动距离反映了温度的变化，它构成了记录纸上的纵轴。钟机通过摩擦片带动螺杆转动，螺杆上的V形螺纹和导锥将螺杆的转动变成记录筒的上下垂直移动，记录筒向下的移动正比于时间，它构成直角坐标的横轴。所以卡片上记录到的就是油水井温度和时间的关系曲线。二、SW-150型井下温度计二、SW-150型井下温度计二、SW-150型井下温度计CY-614型、SW-150型井下温度计性能比较三、光纤分布式温度测试装置2．光纤分布式温度测试装置的优点3．测温原理当光在光纤中传输时，与光纤中的分子、杂质及不均匀性物质相互作用，发生各种散射，其中喇曼散射是由于光纤中分子的热振动与光子相互作用发生能量交换而产生的，其散射光光强度与温度有关；4．仪器组成4．仪器组成4．仪器组成4．仪器组成5．安装方式第三节液