孔板流量計(jì)測(cè)量原理及改進(jìn)措施-歐美日韓精品-國(guó)產(chǎn)精品第一區(qū)第二區(qū)第三區(qū)
? 關(guān)鍵詞: 孔板流量計(jì) 噴嘴流量計(jì)
? 摘要:這篇文章介紹孔板流量計(jì)測(cè)量原理及改進(jìn)方法。
前語(yǔ)
孔板是進(jìn)程流量查看表面的一種節(jié)約設(shè)備,由于其具有悠長(zhǎng)的運(yùn)用前史,在運(yùn)用中樹(shù)立了完善的方案、計(jì)算、標(biāo)準(zhǔn)、選型數(shù)據(jù)庫(kù)表并構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。工程方案中孔板作為一種標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)約元件得到廣泛的運(yùn)用,是工程人員進(jìn)行流量查看方案的方案。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
孔板流量計(jì)測(cè)量原理
孔板用于進(jìn)程流量查看,是根據(jù)流體力學(xué)中的理想流體傳輸特性而制造出來(lái)的節(jié)約元件。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
理想流體伯努利方程:z1+p1/ρ1g+v12/2g=z2+p2/ρ2g+v22/2g+hf
z1 、z2 是節(jié)約元件前后取壓點(diǎn)距離基準(zhǔn)途徑的垂直高度所發(fā)作的壓力水頭;(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
p1 、p2 是節(jié)約元件前后管線(xiàn)內(nèi)介質(zhì)的靜壓力;
v1、v2 是節(jié)約元件前后介質(zhì)的均勻活動(dòng)速度;
ρ1、ρ2是節(jié)約前后介質(zhì)的密度,理想流體可看做節(jié)約前后密度不變?yōu)?ρ;
hf 為節(jié)約元件構(gòu)成的流體水頭丟掉,在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)約元件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備進(jìn)程中可忽略不計(jì)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
根據(jù)以上公式及符號(hào)界說(shuō)拾掇可得:
?。╲22 —v12)/2g=( p1 —p2)/ρg + (z1 — z2 )
根據(jù)流體的流量守穩(wěn)規(guī)則知節(jié)約元件前后的流體流量持平:
q1=q2 ;q1=v1s1,q2=v2s2,
由此可以得出節(jié)約元件的均勻流速為:v2=v1 s1/ s2
式中s1、s2分別為管線(xiàn)及節(jié)約元件的流轉(zhuǎn)橫截面積,由管線(xiàn)的通徑和節(jié)約孔板開(kāi)孔巨細(xì)可以計(jì)算得出。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
由此可以得出節(jié)約元件之前流體的均勻流速:
v12=[( p1 —p2)/ρg + (z1 — z2 )]2gs22/(s12- s22 ) ;
實(shí)習(xí)運(yùn)用中,節(jié)約元件前后取壓點(diǎn)到基準(zhǔn)途徑的垂直距離堅(jiān)持一同,因此(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
?。▃1 — z2 )=0 由此上述公式可以化簡(jiǎn)為:
v1=√(p1 —p2 )√(2s22/(s12- s22 )ρ
=k√(p1 —p2 );
式中k=√(2s22/(s12- s22 )ρ在標(biāo)準(zhǔn)孔板設(shè)備后的運(yùn)用中堅(jiān)持底子安穩(wěn)可看做一常數(shù)為流量系數(shù),在工程方案計(jì)算中計(jì)算得出。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
由上公式可知流體的流速與節(jié)約元件前后的壓差的開(kāi)平方成正比,只需我們查看出節(jié)約元件前后的壓差值,就可以得到介質(zhì)的均勻流速,由此可以計(jì)算出流體的體積流量,這即是節(jié)約孔板可以測(cè)量流體流量的原理。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
孔板流量計(jì)運(yùn)用中的差錯(cuò)影響
由以上孔板流量計(jì)的測(cè)量原理可以看出,是在假定一些條件安穩(wěn)堅(jiān)持不變的情況下,才調(diào)結(jié)束孔板前后壓差的開(kāi)平方與流體的流速成正比。因此在實(shí)習(xí)工程運(yùn)用中,這種約束條件能否堅(jiān)持安穩(wěn)是確保孔板流量計(jì)測(cè)量是不是準(zhǔn)確的首要要素。為此我們?cè)诜桨浮⒃O(shè)備以及運(yùn)用維護(hù)中都需進(jìn)行相應(yīng)的工作。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
k的影響
為確保流量系數(shù)k堅(jiān)持安穩(wěn),工程方案中對(duì)于介質(zhì)的密度懇求準(zhǔn)確,因此在孔板選型進(jìn)程中要供應(yīng)流體正常運(yùn)用中的溫度、壓力、密度、組分等參數(shù)。假定實(shí)習(xí)運(yùn)用中這些參數(shù)違反選型參數(shù)過(guò)大,則需要對(duì)流量系數(shù)從頭進(jìn)行數(shù)值批改。大多數(shù)設(shè)備的出產(chǎn)都會(huì)依照工程方案時(shí)的參數(shù)來(lái)進(jìn)行,且在線(xiàn)流進(jìn)程查看對(duì)于參數(shù)的精度懇求不是很?chē)?yán)苛,因此這種對(duì)孔板流量系數(shù)的修訂實(shí)習(xí)出產(chǎn)中并不多見(jiàn)。假定孔板流量計(jì)用于物料的計(jì)量查看中,則需進(jìn)行流體流量系數(shù)的抵償方法,Zui常見(jiàn)的即是運(yùn)用溫壓抵償方法來(lái)進(jìn)行流量系數(shù)數(shù)值修訂。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
hf 的影響
孔板節(jié)約件的水頭丟掉巨細(xì),決定于設(shè)備進(jìn)程中孔板以及隸屬部件的標(biāo)準(zhǔn)性,比如孔板及各種部件的設(shè)備與管線(xiàn)是不是同心,墊片邊緣是不是有毛刺凸出,管線(xiàn)內(nèi)部是不是有焊渣焊口的毛刺,流體是不是為均勻流。為確保水頭丟掉不對(duì)測(cè)量發(fā)作明顯影響,孔板流量計(jì)查看有些一般都選用預(yù)先設(shè)備的方法來(lái)防止,孔板、墊片與法蘭的聯(lián)接出產(chǎn)廠(chǎng)家現(xiàn)已組裝結(jié)束,孔板前后的直管段在施工進(jìn)程中選用預(yù)先焊接管線(xiàn)的方法來(lái)確保。通過(guò)以上方法可以把hf 對(duì)孔板流量查看的影響降到Zui低極限。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
(z1 — z2 )的影響
孔板流量計(jì)的計(jì)算公式中,我們把(z1 — z2 )方位水頭對(duì)測(cè)量的影響看做為零,但在實(shí)習(xí)運(yùn)用中卻很難確保為零。究其原因是由于,孔板前后取壓口到壓力變送器之間的引壓管即正負(fù)引壓管內(nèi)介質(zhì)發(fā)作的靜壓紛歧起,而構(gòu)成了一個(gè)附加的靜壓差。這個(gè)靜壓差不是一個(gè)安穩(wěn)的可以進(jìn)行抵償?shù)膲翰钪?,跟著運(yùn)用時(shí)間的紛歧樣,壓差值會(huì)出現(xiàn)改動(dòng),因此給孔板流量計(jì)的查看帶來(lái)了一個(gè)不確定的差錯(cuò)附加值。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
減少這個(gè)附件差錯(cuò),在工程施行中盡可能的讓兩引壓管的物理情況堅(jiān)持一同。如兩引壓管焊口、走向、曲折弧度、伴熱線(xiàn)距離兩引壓管之間的距離盡可能的一樣;隔絕設(shè)備、取壓閥的設(shè)備高度,類(lèi)型材料堅(jiān)持一同;選用同一保溫方法來(lái)確保兩引壓管內(nèi)介質(zhì)溫度盡可能的堅(jiān)持一同。以上這些方法可有效地減少,傳壓介質(zhì)在引壓管內(nèi)發(fā)作的靜壓紛歧樣而引入的附加差錯(cuò)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
方位水頭發(fā)作的附加差錯(cuò)還有一個(gè)很首要的原因是兩引壓管內(nèi)傳壓介質(zhì)的性質(zhì)發(fā)作改動(dòng)或改動(dòng)紛歧起,而構(gòu)成兩引壓管內(nèi)介質(zhì)的密度紛歧樣或密度散布梯度紛歧樣,由此發(fā)作的高度靜壓紛歧樣,致使了一個(gè)改動(dòng)的靜壓差附加差錯(cuò)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
引壓管內(nèi)介質(zhì)長(zhǎng)期處于連續(xù)進(jìn)程中沒(méi)有物料的動(dòng)態(tài)溝通,受周?chē)鷾囟戎芷诟膭?dòng)的影響會(huì)發(fā)作蛻變景象,介質(zhì)對(duì)于引壓管的腐蝕會(huì)構(gòu)成金屬材料墜落或溶入介質(zhì)中,管線(xiàn)流體通過(guò)孔板取壓設(shè)備進(jìn)入引壓管長(zhǎng)期的連續(xù)會(huì)分出水分、雜質(zhì)進(jìn)入引壓管介質(zhì)中,由此構(gòu)成引壓管內(nèi)介質(zhì)密度發(fā)作改動(dòng),假定這個(gè)動(dòng)態(tài)的密度改動(dòng)兩引壓管紛歧起,就會(huì)發(fā)作一個(gè)附加的靜壓差效果于流量測(cè)量中,對(duì)于流量查看發(fā)作影響。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
引壓管內(nèi)介質(zhì)特性發(fā)作改動(dòng)構(gòu)成密度改動(dòng),致使的正負(fù)引壓管靜壓附加差錯(cuò),無(wú)法進(jìn)行靜態(tài)抵償,只能用人工排污和從頭加注引壓介質(zhì)的方法來(lái)守時(shí)消除。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
各參數(shù)對(duì)測(cè)量的影響
由上可知,對(duì)于孔板測(cè)量流體流量的差錯(cuò)影響首要分為三個(gè)方面,在工程方案孔板選型中我們可以盡可能的減少流體密度改動(dòng)對(duì)于測(cè)量差錯(cuò)的影響,必要時(shí)可以運(yùn)用溫壓抵償方法進(jìn)行批改。在施工設(shè)備進(jìn)程中我們可以選用預(yù)制管線(xiàn),提前組裝的方法來(lái)減少孔板對(duì)于流體的壓損水頭丟掉。以上兩個(gè)參數(shù)的影響我們都可以選用提前防止及相應(yīng)的方法來(lái)減少差錯(cuò)。可是對(duì)于方位水頭(z1 — z2 )的影響我們卻無(wú)法完全的處理,需要維護(hù)人員守時(shí)的進(jìn)行維護(hù)來(lái)減少附加差錯(cuò)對(duì)于測(cè)量的影響,隨機(jī)性非常大,并且差錯(cuò)的消除也不及時(shí)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
怎樣消除正負(fù)引壓管發(fā)作的靜態(tài)附加差錯(cuò),成為跋涉孔板流量計(jì)運(yùn)用精度的Zui首要方法。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
一般孔板流量計(jì)結(jié)構(gòu)及缺陷
結(jié)構(gòu)
標(biāo)準(zhǔn)孔板流量系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)節(jié)約孔板、取壓設(shè)備、引壓設(shè)備、丈突變送表面及取壓、排污泄壓閥門(mén)構(gòu)成。若被測(cè)介質(zhì)具有高溫、腐蝕、有毒、粘稠易結(jié)晶等特征還要在取壓設(shè)備與引壓設(shè)備之間設(shè)備隔絕設(shè)備。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
孔板流量計(jì)中的孔板是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的耐腐蝕純金屬喇叭口節(jié)約元件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略沒(méi)有表面電路等凌亂設(shè)備,因此設(shè)備中不用設(shè)置副線(xiàn)切出設(shè)備。正常運(yùn)用中取壓閥不用操作,一同為確??装迩昂蟮墓芫€(xiàn)直管段懇求,孔板流量計(jì)廣泛設(shè)備于懸空的管廊中,為確保修補(bǔ)維護(hù)便當(dāng),孔板取壓口空間受限的情況下在變送器附近引壓管上設(shè)備二次取壓切斷閥,往常修補(bǔ)維護(hù)變送器只需操作二次取壓閥即可。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
缺陷
為確保孔板流量計(jì)的維護(hù)修補(bǔ)便當(dāng)性,差壓變送器廣泛設(shè)備于操作空間舒暢的途徑上。由此使孔板與變送器之間的引壓管垂直高度大,引壓管走向凌亂傳輸距離長(zhǎng),引壓管內(nèi)介質(zhì)的密度Zui易發(fā)作改動(dòng),引入附加方位高度壓差值,使測(cè)量差錯(cuò)變大,維護(hù)工作量大。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
若被測(cè)流體含水或易凝聚結(jié)晶流體,引壓管的鋪設(shè)中需要增加伴熱線(xiàn)和保溫方法,以防氣溫較低的冬季引壓管內(nèi)介質(zhì)凝聚凍住構(gòu)成表面失靈。危險(xiǎn)防爆化工出產(chǎn)中伴熱方法廣泛選用防爆功用好的蒸汽伴熱。這種蒸汽伴熱效率低能耗大,使設(shè)備冬季所用蒸汽量大增,出產(chǎn)本錢(qián)跋涉。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
由此可見(jiàn),一般型的孔板流量計(jì)由于引壓管的距離較長(zhǎng)構(gòu)成測(cè)量差錯(cuò)大,動(dòng)力耗費(fèi)大,維護(hù)修補(bǔ)工作量大等缺陷,需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
一體化孔板流量計(jì)
一體化孔板流量計(jì)通過(guò)縮短引壓管長(zhǎng)度,把變送器、引壓管、取壓閥、排污閥及各隔絕冷凝罐會(huì)集在孔板附近,然后用帶有保溫隔熱方法的金屬箱體密封起來(lái)。吊銷(xiāo)蒸汽伴熱線(xiàn),通過(guò)流體管線(xiàn)本身的輻射熱來(lái)確保表面的冬季防凍。在減少蒸汽動(dòng)力運(yùn)用的一同也降低了引壓管介質(zhì)特性的改動(dòng)而發(fā)作的附加測(cè)量差錯(cuò)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
廠(chǎng)里新項(xiàng)目創(chuàng)造進(jìn)程中,很多選用這種即節(jié)能又跋涉運(yùn)用精度的一體化孔板流量計(jì),運(yùn)用效果明顯,維護(hù)工作量大幅減少。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
一體化孔板流量運(yùn)用中的疑問(wèn)
新區(qū)項(xiàng)目創(chuàng)造所用的一體化孔板流量計(jì)在運(yùn)用中碰到一些疑問(wèn),需要進(jìn)行改進(jìn)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
一、操作環(huán)境不友好
一體化孔板流量計(jì)由于大幅度縮短了引壓管的長(zhǎng)度,把正本設(shè)備在舒暢操作途徑的變送器移動(dòng)到孔板設(shè)備處的管線(xiàn)附近。因此需要把一體化孔板流量計(jì)設(shè)備在較舒暢的安全的操作環(huán)境中。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
項(xiàng)目方案中,方案人員沒(méi)有意識(shí)到一體化孔板流量計(jì)維護(hù)修補(bǔ)環(huán)境的改動(dòng),依然選用一般型孔板流量計(jì)的方案設(shè)備方法,大多數(shù)的一體化孔板流量計(jì)設(shè)備在懸空的高空管廊中,給維護(hù)修補(bǔ)人員帶來(lái)很大不方便和不安全性,一體化孔板流量計(jì)的投切工作變得比照危險(xiǎn)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
下圖為設(shè)備內(nèi)一懸空與高處的一體化孔板流量計(jì)
選用一體化孔板流量時(shí),選型人員要與方案院方案人員樹(shù)立超卓溝通,盡可能的把一體化孔板流量計(jì)設(shè)備于易操作的途徑附近,假定沒(méi)有適宜的途徑要在方案時(shí)增加安全操作途徑。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
二、充沛評(píng)估管線(xiàn)輻射熱對(duì)一體化孔板流量計(jì)的影響
一體化孔板流量計(jì)的方案意圖是通過(guò)技能管線(xiàn)的輻射廢熱來(lái)給表面進(jìn)行伴熱,減少蒸汽伴熱的動(dòng)力耗費(fèi),但應(yīng)思考面對(duì)高溫的技能管線(xiàn),一體化孔板流量計(jì)的耐溫功用,切莫超出變送器的Zui高接受溫度,防止表面高溫?fù)p壞,甚至致使火災(zāi)。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
對(duì)于高溫的技能管線(xiàn),根據(jù)一體化孔板流量計(jì)的耐溫功用,要對(duì)保溫箱體內(nèi)的技能管線(xiàn)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)谋胤雷o(hù),減少輻射熱,防止表面損壞。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
下圖為一過(guò)熱蒸汽流量查看中,被熏烤壞的表面線(xiàn)纜
三、加強(qiáng)各聯(lián)接件的密封方法
一體化孔板流量計(jì)由于通過(guò)縮短引壓管長(zhǎng)度來(lái)結(jié)束管線(xiàn)余熱運(yùn)用,其犧牲了孔板流量計(jì)各部件之間的空間,給孔板流量計(jì)的投切工作帶來(lái)不方便,由于在運(yùn)用之前一定要查看各聯(lián)接部件和密封部件的密封程度,防止各種聯(lián)接件的泄露,防止構(gòu)成事端。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))
四、強(qiáng)化保溫箱的牢靠設(shè)備
一體化孔板流量計(jì)的保溫箱體要固定超卓,由于一體化孔板流量計(jì)設(shè)備于懸空的高出,若保溫箱體固定不健旺,有出現(xiàn)高空墜落的可能性,給地上人員帶來(lái)很大的安全隱患,因此表面維護(hù)修補(bǔ)人員一定要確保一體化孔板流量計(jì)保溫箱體固定超卓。(拓寬閱讀...噴嘴流量計(jì))