孔板流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì)的一種。它具有結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。現(xiàn)在,孔板流量計(jì)廣泛應(yīng)用于煤炭、化工、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等各個領(lǐng)域。
孔板流量計(jì)選型
1、管道條件:
(1)節(jié)流件前后的直管段必須是直的,不得有肉眼可見的彎曲,對直管段長度的要求一般是是*D后5D。
(2)用于安裝節(jié)流孔的直段必須平滑,如果不平滑,則必須對流量系數(shù)乘以粗糙度修正系數(shù)。
(3)為保證流體的流動在節(jié)流件前1D處形成充分發(fā)展的紊流速度分布,而且使這種分布成均勻的軸對稱形,所以 1)直管段必須是圓的,而且對節(jié)流件前2D范圍,其圓度要求其甚為嚴(yán)格,并且有一定的圓度指標(biāo)。具體衡量方法: (A)節(jié)流件前OD,D/2,D,2D4個垂直管截面上,以大至相等的角距離至少分別測量4個管道內(nèi)徑單測值,取平均值D。任意內(nèi)徑單測量值與平均值之差不得超過±0。3% ( b )孔板后,在od和2 d位置用上述方法測量8個內(nèi)徑的單一測量值,任意單一測量值與d相比,其大偏差不得超過±2% )孔板前后需要足夠長的直管段,這足夠長的直管段是孔板
(4)節(jié)流件上游側(cè)阻力件和第二阻力件之間的直管段長度可按第二阻力件的形式和β=0。7(不論實(shí)際β值是多少)取表一所列數(shù)值的1/2
(5)節(jié)流孔上游側(cè)為開放空間或直徑≥2 d的大容器時(shí),開放空間或大容器與節(jié)流孔之間的直管長必須小于30 d ( 15 d )。 在節(jié)流孔與開放空間或大容器之間存在其他部分阻力材料的情況下,除了在節(jié)流孔與部分阻力材料之間設(shè)置附表1規(guī)定的小直管長度1以外,從開放空間到節(jié)流孔之間的直管段全長也必須小于30 d ( 15 d )。
節(jié)流件上下游側(cè)的小直管段長度表1
節(jié)流件上游側(cè)局部陰力件形式和小直管段長度L
注:1、上表只對標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置而言,對特殊節(jié)流裝置可供參考
2、列數(shù)系為管內(nèi)徑D 的倍數(shù)。
3、上表括號外的數(shù)字是“附加相對界限*”的數(shù)值,括號內(nèi)的數(shù)字是“附加相對界限誤差±0.5%”的數(shù)值。即直管段長度中有一個采用括號內(nèi)的數(shù)值時(shí),流量測量的極限相對誤差τQ/Q。應(yīng)再算術(shù)相加0.5%亦即(τQ/Q+0.5)%
4、若實(shí)際直管段長度大于括號內(nèi)數(shù)值,而小于括號外的數(shù)值時(shí),需按“附加極限相對誤差為0.5%”處理。
(1)直流件安裝在管道中,其前端面必須與管道軸線垂直,允許的大不垂直度不得超過±1°。
(2)節(jié)流件安裝在管道中后,其開孔必須與管道同心,其允許的大不同心度ε不得超過下列公式計(jì)算結(jié)果:ε≤0.015D(1/β-1)。
(3)所有墊片都不能使用過厚的材料。 優(yōu)選為0.5 mm以下。 墊片不突出到管壁內(nèi)的話,有可能引起大的測定誤差。
(4)凡是調(diào)節(jié)流量用的閥門,應(yīng)裝在節(jié)流件后小值管段長度以外
(5)節(jié)流裝置在工藝管道上的安裝,必須在管道清洗吹掃后進(jìn)行。
(6)在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置的取壓方式。
1 )被測流體為液體時(shí),為了防止氣泡侵入工藝管道,應(yīng)在工藝管道的中心線下方偏≤45°的位置處采取正和負(fù)αααα1 [1]
孔板流量計(jì)優(yōu)缺點(diǎn)
(一)優(yōu)點(diǎn)
1、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是全用的,并得到了標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可,無需實(shí)流校準(zhǔn),即可投用,在流量傳感器中也是唯yi的;
2、結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡單、牢固、性能穩(wěn)定可靠、價(jià)格低廉;
3、應(yīng)用范圍廣,包括全部單相流體(液、氣、蒸汽)、部分混相流,一般生產(chǎn)過程的管徑、工作狀態(tài)(溫度、壓力)皆可以測量;
4、檢測件和差壓顯示儀表可分開不同廠家生產(chǎn),便于專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
(二)缺點(diǎn)
1 .測量的再現(xiàn)性、精度在流量傳感器中為中等程度,由于多種要素的影響錯綜復(fù)雜,因此難以提高精度
2、范圍度窄,由于流量系數(shù)與雷諾數(shù)有關(guān),一般范圍度僅3∶1~4∶1;
3、有較長的直管段長度要求,一般難于滿足。特別是對于大管徑,問題更顯著
4、壓力損失大;
5、孔板內(nèi)的孔的銳角線為了保證精度,傳感器對腐蝕、磨損、結(jié)垢、污垢敏感,長期使用精度難以保證,因此每年需要進(jìn)行一次拆卸檢查
6、采用法蘭連接,易產(chǎn)生跑、冒、滴、漏問題,大大增加了維護(hù)工作量。