智能型碳鋼孔板流量計

概述

   標準孔板流量計可用于測(ce)量(liang)管道(dao)中液(ye)體(ti)、氣體(ti)、蒸汽(qi)的流量(liang)。標準孔板是按國標GB/T2624-93進行設(she)計制造(zao)，按JJG640-94進(jin)行檢(jian)定。無需(xu)實流(liu)標定。標準(zhun)孔板可以采用角接取(qu)(qu)壓(ya)（包括環室取(qu)(qu)壓(ya)）、法蘭取(qu)(qu)壓(ya)或D-D/2取壓三(san)種取壓方式。

標準孔板流量計適用范圍

1、公(gong)稱直徑：50mm≤DN≤1200mm（超出此范圍屬非標準節流裝置）

2、公稱壓力：PN≤16MPa

3、孔徑比：0.20≤β≤0.75

4、雷諾(nuo)數范圍：當(dang)0.20≤β≤0.45時(shi)  5000≤ReD

              當0.45≤β≤0.75時  10000≤ReD

結構形式

   法蘭取(qu)壓(ya)(ya)、角接取(qu)壓(ya)(ya)、D-D/2取(qu)壓(ya)(ya)方式分別(bie)見圖(tu)(tu)1、圖(tu)(tu)2、圖(tu)(tu)3

安裝要求(qiu)

1、     安裝時應(ying)保證(zheng)孔(kong)板中心(xin)、法蘭中心(xin)、管道中心(xin)和墊片(pian)同心(xin)，不同心(xin)度不得超過(guo)0.002D/β。

2、             孔板的正負壓(ya)方(fang)向，上下(xia)游取壓(ya)法蘭應(ying)與介質流向相(xiang)符，取壓(ya)孔的方(fang)位可根據介質不同和變送器的安裝(zhuang)情況確定(ding)。

3、             節流裝置與管道連接(jie)時，焊(han)接(jie)處端面與管道軸線(xian)的不垂直度不得大于1°，焊(han)接(jie)后內部焊(han)縫應加工處理，使其光(guang)滑，無焊(han)巴和焊(han)渣。

4、             取(qu)壓(ya)(ya)法蘭(lan)與(yu)管道(dao)焊接(jie)前(qian)，應先將管道(dao)上(shang)的(de)取(qu)壓(ya)(ya)孔鉆好，其直徑(jing)與(yu)取(qu)壓(ya)(ya)法蘭(lan)上(shang)的(de)取(qu)壓(ya)(ya)孔徑(jing)相(xiang)同，焊接(jie)時取(qu)壓(ya)(ya)法蘭(lan)上(shang)的(de)取(qu)壓(ya)(ya)孔與(yu)管道(dao)上(shang)的(de)取(qu)壓(ya)(ya)孔對(dui)準。

孔板流(liu)量計的(de)結(jie)構原理(li)

在(zai)(zai)管(guan)(guan)路(lu)上裝(zhuang)有一塊孔(kong)(kong)板(ban)，孔(kong)(kong)板(ban)兩側(ce)接測(ce)壓(ya)管(guan)(guan)，分別(bie)與U型壓(ya)差計(ji)相連接。孔(kong)(kong)板(ban)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計(ji)是利用流(liu)(liu)(liu)體通過銳孔(kong)(kong)的(de)(de)節流(liu)(liu)(liu)作用，使流(liu)(liu)(liu)速(su)增大，壓(ya)強(qiang)減(jian)小(xiao)，造成(cheng)孔(kong)(kong)板(ban)前后(hou)(hou)壓(ya)強(qiang)差，作為測(ce)量(liang)的(de)(de)依據(ju)(ju)。若(ruo)管(guan)(guan)路(lu)直(zhi)徑(jing)(jing)為d1，孔(kong)(kong)板(ban)銳孔(kong)(kong)直(zhi)徑(jing)(jing)為d0，流(liu)(liu)(liu)體流(liu)(liu)(liu)經孔(kong)(kong)板(ban)后(hou)(hou)所形成(cheng)縮脈(mo)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)(jing)為d2，流(liu)(liu)(liu)體密度為ρ。在(zai)(zai)界面(mian)I，Ⅱ處即(ji)孔(kong)(kong)板(ban)前測(ce)壓(ya)導管(guan)(guan)處和縮脈(mo)處的(de)(de)速(su)度，壓(ya)強(qiang)分別(bie)為u1，u2與p1，p2，根據(ju)(ju)柏努利方程式，不考慮能量(liang)損失可得：

(u22－u12)/2=(p1－p2)/ρ=gh

或(u22－u12)1/2=(2gh)1/2

由于縮脈(mo)的(de)位置(zhi)隨(sui)流(liu)速的(de)變化而(er)變化，截面積S2又難以知(zhi)(zhi)道，而(er)孔(kong)口(kou)的(de)面積卻是知(zhi)(zhi)道的(de)，測(ce)壓口(kou)的(de)位置(zhi)在設(she)備制成(cheng)(cheng)后也不改變，因(yin)此，用(yong)孔(kong)板孔(kong)徑處的(de)u0來(lai)代(dai)替(ti)u2，又考(kao)慮到流(liu)體因(yin)局部阻力而(er)造成(cheng)(cheng)的(de)能(neng)量損失(shi)，并用(yong)校正系(xi)數C來(lai)校正。則有：

(u02－u12)1/2=C(2gh)1/2

對于不可壓縮(suo)流體(ti)，根(gen)據連續性(xing)方程式又有：

u1=u0S0/S1

則經過整理后(hou)可得：u0=C*(2gh)1/2/[1－(S0/S1)2]1/2

令(ling)C0=C/[1－(S0/S1)2]1/2則(ze)又(you)可以簡化為：u0= C0(2gh)1/2

根據u0和S2即(ji)可算出流體(ti)的體(ti)積流量：

Vs= u0* S0= C0 *S0*(2gh)1/2 [m3 / s]

或 Vs=C0*S0*[2gR(ρr－ρ)/ρ]1/2 [m3 / s]

式中：R—U型(xing)壓差計(ji)的(de)讀數，[m]；

ρr—壓差計中指示(shi)液的密度(du)，[kg / m3]；

C0—孔流(liu)(liu)系數(shu)，它由孔板銳孔的形狀，測壓(ya)口的位(wei)置(zhi)，孔徑與管徑比和(he)雷(lei)諾準數(shu)共同(tong)決定(ding)，具體數(shu)值由實驗確(que)定(ding)。當(dang)d1/d2一定(ding)，Re準數(shu)超過某個(ge)數(shu)值后，C0就接近于定(ding)值。一般在工業上定(ding)型(xing)孔板流(liu)(liu)量計都規定(ding)在C0為(wei)常數(shu)的流(liu)(liu)動條(tiao)件下使用(yong)。

一體(ti)化(hua)孔板流量,可廣泛應用(yong)于石油化(hua)工天燃(ran)氣冶金電(dian)力制藥等行業中(zhong),各種液體(ti)氣體(ti)天燃(ran)氣及蒸汽的體(ti)積流量或質(zhi)量流量的連續測量.

當充滿管道的流(liu)體流(liu)經孔板(ban)時,將產生局部收縮,流(liu)束集中(zhong),流(liu)速增加,靜(jing)壓力降(jiang)低,于是在(zai)孔板(ban)前后產生一(yi)個(ge)靜(jing)壓力差,該(gai)壓力差與流(liu)量存在(zai)著一(yi)定(ding)的函數關(guan)系,流(liu)量越大,壓力差就(jiu)越大.

差壓(ya)信號傳送(song)給差壓(ya)變送(song)器,轉換成4-20ma.DC模擬信號輸(shu)出(chu),遠轉給流量(liang)積算(suan)儀,實現(xian)流體流量(liang)的計(ji)量(liang).

質量型(xing)流(liu)量計,利(li)用智(zhi)能型(xing)差壓變送器,對工況溫/壓進行(xing)自動補償后,實現對流(liu)體質量流(liu)量的測量.

工(gong)作原理：環(huan)形孔板節流(liu)(liu)裝(zhuang)置和普通的標準孔板一(yi)樣，依據的基本原理是(shi)流(liu)(liu)體連續性方程和伯努利方程。把環(huan)形孔板安裝(zhuang)在圓管中，當(dang)液(ye)體流(liu)(liu)經(jing)節流(liu)(liu)裝(zhuang)置時，其(qi)上、下游側(ce)之間就會產生壓力差。

連接(jie)(jie)方(fang)式(shi)：法蘭(lan)連接(jie)(jie)和焊接(jie)(jie)連接(jie)(jie)。

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