贾民平《测试技术》课后习题答案

答：容积式流量计包括椭圆齿轮流量计和腰轮转子流量计。

（1）椭圆齿轮流量计是借助于固定的容积来计量流量的，与流体的流动状态及粘度无关。但是，粘度变化会引起泄漏量的变化，泄漏过大将影响测量精度。椭圆齿轮流量计只要保证加工精度，和各运动部件的配合紧密，保证使用中不腐蚀和磨损，便可得到很高的测量精度，一般情况下为0.5～1%，较好时可达0.2%。

值得注意的是，当通过流量计的流量为恒定时，椭圆齿轮在一周的转速是变化的，但每周的平均角速度是不变的。在椭圆齿轮的短轴与长轴之比为0.5的情况下，转动角速度的脉动率接近0.65。由于角速度的脉动，测量瞬时转速并不能表示瞬时流量，而只能测量整数圈的平均转速来确定平均流量。

椭圆齿轮流量计的外伸轴一般带有机械计数器，由它的读数便可确定流量计的总流量。这种流量计同秒表配合，可测出平均流量。但由于用秒表测量的人为误差大，因此测量精度较低。现在大多数椭圆齿轮流量计的外伸轴都带有测速发电机或光电测速盘。再同二次仪表相连，可准确地显示出平均流量和累积流量。

（2）腰轮转子流量计中，两个腰轮转子的加工精度和表面粗糙度要求较高，安装时必须要保证两腰轮轴线的平行度要求。普通腰轮流量计，随着流量的增大，转子角速度的波动现象较严重，脉冲率约为0.22左右。对大流量的计量，往往都采用45 角组合腰轮，可大大减小转子角速度的波动，脉冲率可减小到0.027左右。此种流量计具有结构简单，使用寿命长，适用性强等特点，对于不同粘度的流体，均能够保证精确的计量，一般精度可达

。

2. 超声波流量计测量速度差的方法有哪几种？分别说明基本原理。

答：

(1)测定超声波顺、逆流传播速度之差的方法很多，主要有测量在超声波发生器上、下游等距离处接到超声信号的时间差，相位差或频率差等方法。 (2)时差法

设超声波发生器与接收器之间的距离为 ，则超声波到达上、下游接收器的传播时间差为

当 》 时

(3)相差法

若超声波发生器发射的是连续正弦波，则上、下游等距离处接收到超声波的相位差为

式中，

为超声波的角频率。

或相位差

，就能求算出流速 ，进而求得流量。

只要能测出时间差 (4)频差法

此法是通过测量顺流和逆流时超声脉冲的重复频率差来测量流速。在上、下游等距离处收到超声波的频率差为

可见，利用频率差测流速时与超声波传播速度 无关，因此工业上常用频率差法。

3.椭圆齿轮流量计的排量

量。

，若齿轮转速

，求每小时流体的排

解：（1）掌握椭圆齿轮流量计的工作原理，会计算其流量。

Q=nq=8×105×10-9×50=0.04(m3/h)