孔板流量計的工作原理
來源：江蘇騰泰儀表科技有限公司
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發(fā)布日期：2021-07-30
孔板流量計的工作原理、安裝要求和注意事項
一、孔板流量計概述
孔板流量計是將規(guī)范孔板與多參量差壓變送器(或差壓變送、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量安裝，可丈量氣體、蒸汽、液體及自然氣的流量。孔板流量計節(jié)流安裝包括環(huán)室孔板，噴嘴等。節(jié)流安裝(孔板流量計)是集流量、溫度、壓力檢測功用于一體，功用強，構造緊湊，操作簡單，運用便當。四川惠科達儀表消費的孔板流量計節(jié)流安裝與差壓變送器配套運用，可丈量液體、蒸汽、氣體的流量，孔板流量計普遍應用于石油、化工、冶金、電力、輕工等行業(yè)。
二、孔板流量計產品組成
節(jié)流安裝由節(jié)流件、取壓安裝(包括取壓口、引壓管和閥門等)、配套法蘭組成，有時也包括契合規(guī)范的前、后直管段。規(guī)范節(jié)流安裝有規(guī)范孔板、規(guī)范噴嘴、規(guī)范文丘里管。規(guī)范孔板按取壓方式分角接(環(huán)室或鉆孔)取壓、法蘭取壓、徑距取壓；規(guī)范噴嘴按方式分噴嘴、長徑噴嘴；規(guī)范文丘里管按方式分文丘里噴嘴、文丘里管(粗鑄或機械加工或卷板)。非標節(jié)流安裝有小口徑孔板、1/4圓孔板、圓孔板、圓缺孔板、偏心孔板、雙重孔板、內藏孔板、錐形入口孔板等。其它方式的節(jié)流安裝有皮托管、均速管、楔形、錐形等。
四、孔板流量計裝置請求
1、管道條件：
(1)孔板流量計前后的直管段必需是直的，不得有肉眼可見的彎曲。
(2)安裝節(jié)流件用得直管段應該是光滑的，如不光滑，流量系數應乘以粗糙度修正稠密。
(3)為保證流體的活動在節(jié)流件前1D出構成充分展開的紊流速度分布，而且使這種分布成均勻的軸對稱形，所以
1)直管段必需是圓的，而且對節(jié)流件前2D范圍，其圓度請求其甚為嚴厲，并且有一定的圓度目的。細致權衡方法：
(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多區(qū)分丈量4個管道內徑單測值，取平均值D。恣意內徑單丈量值與平均值之差不得超越±0。3%
(B)在節(jié)流件后，在OD和2D位置用上述方法測得8個內徑單測值，恣意單測值與D比較，其*大傾向不得超越±2%
2)節(jié)流件前后請求一段足夠長的直管段，這段足夠長的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件方式有關和直徑比β有關，見表1(β=d/D，d為孔板開孔直徑，D為管道內徑)。
(4)節(jié)流件下游側**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方式和β=0。7(不論理論β值是幾)取表一所列數值的1/2
(5)節(jié)流件下游側為關閉空間或直徑≥2D大容器時，則關閉空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長不得小于30D(15D)若節(jié)流件和關閉空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時，則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設有附合表1上規(guī)則的*小直管段長1外，從關閉空間到節(jié)流件之間的直管段總長也不得小于30D(15D)。
2、列數系為管內徑D的倍數。
3、上表括號外的數字為“附加**極限誤差為零”的數值，括號內的數字為“附加**極限誤差為±0．5%”的數值。即直管段長度中有一個采用括號內的數值時，流量丈量的極限**誤差τQ/Q。應再算術相加0．5%亦即(τQ/Q+0．5)%
4、若理論直管段長度大于括號內數值，而小于括號外的數值時，需按“附加極限**誤差為0．5%”處置。
(1)直流件安裝在管道中，其前端面必需與管道軸線垂直，允許的*大不垂直度不得超越±1°。
(2)節(jié)流件安裝在管道中后，其開孔必需與管道同心，其允許的*大不同心度ε不得超越下列公式計算結果：ε≤0．015D(1/β-1)。
(3)一切墊片不能用太厚的材料，*好不超越0．5mm，墊片不能突出管壁內否則可以惹起很大的丈量誤差。
(4)凡是調理流量用的閥門，應裝在節(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，必需在管道清洗吹掃后中止。
(6)在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置的取壓方式。
五、孔板流量計工作原理
孔板流量計的工作原理是充溢管道的流體流經管道內的節(jié)流安裝，在節(jié)流件左近形成部分收縮，流速增加，在其上、下游兩側產生靜壓力差。
孔板流量計是目前國內自然氣流量計量系統中應用*為普遍的。它*主要的優(yōu)點是構造簡單，易于復制、性能相對穩(wěn)定牢靠，價錢低廉且無需實流校準，裝置即可投用，后期維護費用較低。另外，它的應用范圍廣，包括全部單相流體（液、氣、蒸汽）、局部混相流，普通消費過程的管徑、工作狀態(tài)( 溫度、壓力) 皆能夠應用；并且檢測部件和顯現儀表能夠分開消費，便與**化范圍消費，從而降低產品價錢，愈加有利于孔板流量計的提高和應用。
孔板流量計可以在國內比擬普遍的應用，性能相對穩(wěn)定，價錢低廉，有較高的性價比是主要要素。但在運用過程中的缺陷也很明顯。
其他方面，孔板流量計對自然氣的干凈度有較高的請求，長期運用后可能產生腐蝕、磨損、結垢、臟污，精度難以保證，需拆下清洗、檢驗確認合格后才干繼續(xù)運用。其次是運用孔板流量計的管道內介質壓力損失較大，會增加較高的附加消費費用； 在裝置方面，由于孔板流量計對前后直管段的請求較高，在管徑較大的工況下運用不容易滿足。另外，普通的孔板流量計都是采用法蘭夾持式銜接，長期運用維護后容易產生跑、冒、滴、漏的問題，增加了維護工作量。
孔板流量計的裝置。
節(jié)流安裝的裝置應在兩段具有等直徑的圓形橫截面的直管段之間，也就是我們常說的流量計的前后直管段，在此中間，除了取壓孔、測溫孔外，無其他障礙和銜接支管。這是為了保證管道內自然氣流速的平均，不會因外部的緣由形成活動不穩(wěn)定，從而形成流量的動搖及誤差。前后直管段請求普通要滿足前10D后5D（D為管道內直徑）。
六、孔板流量計的裝置需求留意的問題
1、直線度：這個普通請求的是經過目測的方式檢查節(jié)流安裝與前后直管段能否處于同一管道中心線上。
2、焊縫的內管壁平整：孔板流量計對前后直管段的管內清潔度有較高的請求。在管道與節(jié)流安裝配對法蘭焊接的過程中，應確保管道內壁沒有因焊接形成的凸起。因而，在實踐施工中，**層焊縫多采用氬弧焊接，并在焊接中停止充壓維護。
3、管道圓度：這個是一個在施工中容易疏忽的問題。管道可能在運輸、搬運、吊裝的過程中產生擠壓變形，這種管道作為孔板流量計的前后直管段，就可能形成誤差。因而，應對管道停止檢查，確認無肉眼可辨認的凹陷或變形。
4、壓力及溫度點：壓力點應裝置在孔板流量計的前直管段的主管或差壓變送器正壓側取壓管上；而溫度點*好在孔板下游側直管段外測得，它與孔板之間的間隔可等于或大于5D，但不得超越15D；
5、節(jié)流安裝取壓口的方向。
在丈量液體介質時
6、內孔板的安裝應該在管道吹掃完成后安裝；以上的安裝注意事項都是為了*大程度上確保孔板流量計的測量準確度，減少因安裝失誤造成的誤差。
一、孔板流量計概述
孔板流量計是將規(guī)范孔板與多參量差壓變送器(或差壓變送、溫度變送器及壓力變送器)配套組成的高量程比差壓流量安裝，可丈量氣體、蒸汽、液體及自然氣的流量。孔板流量計節(jié)流安裝包括環(huán)室孔板，噴嘴等。節(jié)流安裝(孔板流量計)是集流量、溫度、壓力檢測功用于一體，功用強，構造緊湊，操作簡單，運用便當。四川惠科達儀表消費的孔板流量計節(jié)流安裝與差壓變送器配套運用，可丈量液體、蒸汽、氣體的流量，孔板流量計普遍應用于石油、化工、冶金、電力、輕工等行業(yè)。
二、孔板流量計產品組成
節(jié)流安裝由節(jié)流件、取壓安裝(包括取壓口、引壓管和閥門等)、配套法蘭組成，有時也包括契合規(guī)范的前、后直管段。規(guī)范節(jié)流安裝有規(guī)范孔板、規(guī)范噴嘴、規(guī)范文丘里管。規(guī)范孔板按取壓方式分角接(環(huán)室或鉆孔)取壓、法蘭取壓、徑距取壓；規(guī)范噴嘴按方式分噴嘴、長徑噴嘴；規(guī)范文丘里管按方式分文丘里噴嘴、文丘里管(粗鑄或機械加工或卷板)。非標節(jié)流安裝有小口徑孔板、1/4圓孔板、圓孔板、圓缺孔板、偏心孔板、雙重孔板、內藏孔板、錐形入口孔板等。其它方式的節(jié)流安裝有皮托管、均速管、楔形、錐形等。
三、孔板流量計的優(yōu)缺點
要了解孔板流量計的，我們應該先要清楚一個孔板流量計系統的組成及工作原理。孔板流量計有可稱為差壓式流量計，主要是由一次檢測部件（節(jié)流部件）和二次顯示儀表（差壓變送器）以及相配套的壓力、溫度補償裝置所組成的。
四、孔板流量計裝置請求
1、管道條件：
(1)孔板流量計前后的直管段必需是直的，不得有肉眼可見的彎曲。
(2)安裝節(jié)流件用得直管段應該是光滑的，如不光滑，流量系數應乘以粗糙度修正稠密。
(3)為保證流體的活動在節(jié)流件前1D出構成充分展開的紊流速度分布，而且使這種分布成均勻的軸對稱形，所以
1)直管段必需是圓的，而且對節(jié)流件前2D范圍，其圓度請求其甚為嚴厲，并且有一定的圓度目的。細致權衡方法：
(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多區(qū)分丈量4個管道內徑單測值，取平均值D。恣意內徑單丈量值與平均值之差不得超越±0。3%
(B)在節(jié)流件后，在OD和2D位置用上述方法測得8個內徑單測值，恣意單測值與D比較，其*大傾向不得超越±2%
2)節(jié)流件前后請求一段足夠長的直管段，這段足夠長的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件方式有關和直徑比β有關，見表1(β=d/D，d為孔板開孔直徑，D為管道內徑)。
(4)節(jié)流件下游側**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方式和β=0。7(不論理論β值是幾)取表一所列數值的1/2
(5)節(jié)流件下游側為關閉空間或直徑≥2D大容器時，則關閉空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長不得小于30D(15D)若節(jié)流件和關閉空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時，則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設有附合表1上規(guī)則的*小直管段長1外，從關閉空間到節(jié)流件之間的直管段總長也不得小于30D(15D)。
2、列數系為管內徑D的倍數。
3、上表括號外的數字為“附加**極限誤差為零”的數值，括號內的數字為“附加**極限誤差為±0．5%”的數值。即直管段長度中有一個采用括號內的數值時，流量丈量的極限**誤差τQ/Q。應再算術相加0．5%亦即(τQ/Q+0．5)%
4、若理論直管段長度大于括號內數值，而小于括號外的數值時，需按“附加極限**誤差為0．5%”處置。
(1)直流件安裝在管道中，其前端面必需與管道軸線垂直，允許的*大不垂直度不得超越±1°。
(2)節(jié)流件安裝在管道中后，其開孔必需與管道同心，其允許的*大不同心度ε不得超越下列公式計算結果：ε≤0．015D(1/β-1)。
(3)一切墊片不能用太厚的材料，*好不超越0．5mm，墊片不能突出管壁內否則可以惹起很大的丈量誤差。
(4)凡是調理流量用的閥門，應裝在節(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，必需在管道清洗吹掃后中止。
(6)在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置的取壓方式。
五、孔板流量計工作原理
孔板流量計的工作原理是充溢管道的流體流經管道內的節(jié)流安裝，在節(jié)流件左近形成部分收縮，流速增加，在其上、下游兩側產生靜壓力差。
孔板流量計是目前國內自然氣流量計量系統中應用*為普遍的。它*主要的優(yōu)點是構造簡單，易于復制、性能相對穩(wěn)定牢靠，價錢低廉且無需實流校準，裝置即可投用，后期維護費用較低。另外，它的應用范圍廣，包括全部單相流體（液、氣、蒸汽）、局部混相流，普通消費過程的管徑、工作狀態(tài)( 溫度、壓力) 皆能夠應用；并且檢測部件和顯現儀表能夠分開消費，便與**化范圍消費，從而降低產品價錢，愈加有利于孔板流量計的提高和應用。
孔板流量計可以在國內比擬普遍的應用，性能相對穩(wěn)定，價錢低廉，有較高的性價比是主要要素。但在運用過程中的缺陷也很明顯。
其他方面，孔板流量計對自然氣的干凈度有較高的請求，長期運用后可能產生腐蝕、磨損、結垢、臟污，精度難以保證，需拆下清洗、檢驗確認合格后才干繼續(xù)運用。其次是運用孔板流量計的管道內介質壓力損失較大，會增加較高的附加消費費用； 在裝置方面，由于孔板流量計對前后直管段的請求較高，在管徑較大的工況下運用不容易滿足。另外，普通的孔板流量計都是采用法蘭夾持式銜接，長期運用維護后容易產生跑、冒、滴、漏的問題，增加了維護工作量。
孔板流量計的裝置。
節(jié)流安裝的裝置應在兩段具有等直徑的圓形橫截面的直管段之間，也就是我們常說的流量計的前后直管段，在此中間，除了取壓孔、測溫孔外，無其他障礙和銜接支管。這是為了保證管道內自然氣流速的平均，不會因外部的緣由形成活動不穩(wěn)定，從而形成流量的動搖及誤差。前后直管段請求普通要滿足前10D后5D（D為管道內直徑）。
六、孔板流量計的裝置需求留意的問題
1、直線度：這個普通請求的是經過目測的方式檢查節(jié)流安裝與前后直管段能否處于同一管道中心線上。
2、焊縫的內管壁平整：孔板流量計對前后直管段的管內清潔度有較高的請求。在管道與節(jié)流安裝配對法蘭焊接的過程中，應確保管道內壁沒有因焊接形成的凸起。因而，在實踐施工中，**層焊縫多采用氬弧焊接，并在焊接中停止充壓維護。
3、管道圓度：這個是一個在施工中容易疏忽的問題。管道可能在運輸、搬運、吊裝的過程中產生擠壓變形，這種管道作為孔板流量計的前后直管段，就可能形成誤差。因而，應對管道停止檢查，確認無肉眼可辨認的凹陷或變形。
4、壓力及溫度點：壓力點應裝置在孔板流量計的前直管段的主管或差壓變送器正壓側取壓管上；而溫度點*好在孔板下游側直管段外測得，它與孔板之間的間隔可等于或大于5D，但不得超越15D；
5、節(jié)流安裝取壓口的方向。
在丈量液體介質時
6、內孔板的安裝應該在管道吹掃完成后安裝；以上的安裝注意事項都是為了*大程度上確保孔板流量計的測量準確度，減少因安裝失誤造成的誤差。
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