孔板流量计基础知识(精品).pdfVIP

孔板流量计 孔板流量计系统，带密度补偿 带密度补偿的孔板流量计站 部件描述 序号 部件 功能 1 温度感应器 测量蒸汽的温度 2 孔板流量计 测量蒸汽流量 3 切断阀 切断压力感应器与蒸汽的连接 4 切断阀 切断压力感应器与蒸汽的连接 5 压力感应器 测量蒸汽的压力 6 差压变送器 将差压信号转变为电流信号 7 流量计算机 计算并显示蒸汽流量 差压式流量计 1 概 述 差压式流量计(以下简称DPF或流量计)是根据安装于管道中流量检测件产生的差压、已知的 流体条件和检测件与管道的几何尺寸来测量流量的仪表。DPF由一次装置(检测件)和二次装置(差压转 换和流量显示仪表)组成。通常以检测件的型式对DPF 分类，如孔扳流量计、文丘里管流量计及均速 管流量计等。二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计，差压变送器和流量显示及计算仪表， 它已发展为三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的种类规格庞杂的一大类仪表。差压计既可用于 测量流量参数，也可测量其他参数(如压力、物位、密度等)。 DPF按其检测件的作用原理可分为节流式、动压头式、水力阻力式、离心式、动压增益式和射流 式等几大类，其中以节流式和动压头式应用最为广泛。 节流式DPF的检测件按其标准化程度分为标准型和非标准型两大类。所谓标准节流装置是指按照 标准文件设计、制造、安装和使用，无须经实流校准即可确定其流量值并估算流量测量误差，非标准 节流装置是成熟程度较差，尚未列入标准文件中的检测件。 标准型节流式DPF的发展经过漫长的过程，早在20世纪20年代，美国和欧洲即开始进行大规模的 节流装置试验研究。用得最普遍的节流装置--孔板和喷嘴开始标准化。现在标准喷嘴的一种型式 ISA l932喷嘴，其几何形状就是30年代标准化的，而标准孔板亦曾称为ISAl932孔板。节流装置结构形式 的标准化有很深远的意义，因为只有节流装置结构形式标准化了，才有可能把国际上众多研究成果汇 集到一起，它促进检测件的理论和实践向深度和广度拓展，这是其他流量计所不及的。1980年ISO(国 际标准化组织)正式通过国际标准ISO5167，至此流量测量节流装置第一个国际标准诞生了。ISO5167 总结了几十年来国际上对为数有限的几种节流装置(孔板、喷嘴和文丘里管)的理论与试验的研究成 果，反映了此类检测件的当代科学与生产的技术水平。但是从ISO5167正式颁布之日起，它就暴露出 许多亟待解决的问题，这些问题主要有以下几个方面。 1)ISO 5167试验数据的陈旧性 ISO 5167中采用的数据大多是30年代的试验结果，今天无论节流 装置制造技术，流量试验设备及实验技术都有巨大的进步，重新进行系统地试验以获得更高精确度及 更可靠的数据是必要的。进入80年代美国和欧洲都进行大规模的试验，为修订ISO 5167打下基础。 2)ISO 5167中关于直管段长度规定的问题 在ISO投票通过ISO 5167时，美国投了反对票，其主 要原因是对直管段长度的规定有不同意见，这个问题应是ISO 5167修订的主要问题之一。 3) ISO 5167中各项规定的科学性问题 影响节流装置流出系数的因素特别多，主要有孔径与管径 的比值β、取压装置、雷诺数、节流件安装偏心度、前后阻流件类型及直管段长度、孔板入口边缘尖 锐度、管壁粗糙度、流体流动湍流度等，众多因素影响错综复杂，有的参数难以直接测量，因此标准 中有些规定并非科学地确定，而是为了取得一致，不得不人为地确定。著名流量专家斯宾塞(E．A． Spencer)提出一系列应重新检讨的问题，如孔板平直度、同心度、直角边缘尖锐度、管道粗糙度、上 游流速分布及流动调整器的作用等。 4)关于节流式DPF测量精确度提高的问题 鉴于节流式DPF在流量计中占有重要地位，提高其测 量精确度意义重大。历次国际学术