浅析孔板流量计的原理及应用

　　西安华恒仪表制造有限公司是主要生产孔板流量计,电磁流量计,v锥流量计,污水流量计,蒸汽流量计,空气流量计的仪表厂家，拥有自主的研发团队和生产线。可以自主研发设计满足各行业、各环境下的高精度流量计。今天和大家分享一下浅析孔板流量计的原理及应用。

　　一、概述

　　孔板流量计是目前工业生产中用来测气体、液体和蒸汽流的最常用的流仪表。这是因为孔板流计结构简单、工作可靠、成本低廉、又具有一定准确度,能满足工程测的需要。而且设计加工已经标准化。按标准加工安装的孔板流计需要进标定也能在已知的确定度范围内进流测。但是,在实际的使用过程中,孔板流计的测误差往往比计算所得的误差大,有时甚至达到能允许的程度。为了清楚误差增大的原因,我们就孔板流计的结构原使用条件和测误差的产生等方面作一简要介绍。

　　二、孔板流计的测原与结构

　　孔板流计是利用流体流过孔板时在孔板前后产生的差压来测流的一种流仪表。主要由孔板节流件、取压装置、信号管、差压变送器以及显示仪表组成。其结构如图所、当流体以一定流速流过孔板时在孔板的前后将产生差压却。实践证明幼与通过孔板的流。之间有式所示的关系式中,为比例系数取压装置为流体密度为孔板的流通面积。信号勺由差压变送器测并由显示仪表显示流值。

　　从式可以看出,只要保持比例系数为常数,则流二与信号却之间有确定的一一对应关系。

　　三、孔板流计的使用条件

　　只要差压变送器能正确测信号差压勺,我们就能得到比较正确的流测结果。所以,如何保证流测中为一常数就成了使用孔板流计的关键。

　　为了保证上述的基本为一常数,首先必须保证被测介质为无旋的单相定常流。也就是从原上讲,孔板流计并适合于测两相流如饱和蒸汽。其次是孔板流计的管道条件,因为式的关系是基子孔板上游的流体已形成一种特定的流速分布这样一个事实才成立的。所以任何诸如直管段长度太短、安装符合标准、偏心、垫片凸入管道内等因素都将会造成的较大变化,从而增加测误差。所以,足够长的直管段和按照标准精心安装,对于正确使用孔板流计来说是非常必要的。第三,最小雷诺数。的限制,式中的比例系数只在一定的雷诺数范围内才基本为一常数。当流较小的时候,系数将会在较大的范围内变化。为了减小由于变化带来的误差,标准中对每只孔板流计都规定有最小雷诺数低,实际使用时应该保证所测流在该最小流以上才致于引起误差的增加。最后,使用中的信号管和差压变送器也是使孔板正常工作的重要环节。为了提高孔板流计的测准确度,应该配有较高准确度的差压变送器或差压计。但如果信号管安装正确,或存在上述使用条件的缺陷,则论配置多高准确度的差压变送器,也得到高准确度的流测结果。因为高准确度的差压变送器只能客观地反映所测差压的大小,而该差压与流之间的具体关系还得取决于式,也即取决于系数的变化情况。

　　四、孔板流计的误差分析

　　在式所示的流公式中,系数一般是通过查表得到的。表列数据都是大试验总结的结果,必然存在表列值误差。流通面积,差压坤等都是测得到的根据测设备的准确度可以估计这些测误差的大小。所以说,即使孔板流计在设计、制造和安装使用中完全遵守国家标准的规定,根据式得到的流测结果也存在一定的误差。这项误差是孔板流计的基本误差,可以根据其设计情况进计算,制造厂给出的也是这项基本误差。

　　但是当流计投入现场使用时,由于安装、使用以及流动条件发生了变化,孔板流计的测误差往往远大于计算所得的误差。也就是说,除了上述的基本误差外,孔板流计还存在由于工作条件的变化而产生的附加误差。

　　值得注意的是,附加误差的估计非常复杂,目前能够估计的只是其中的一小部分。它们基本上可以分成两大类。第一是由于节流装置符合标准要求时产生的附加误差。第二是由于流动情况符合标准要求时产生的附加误差。为了尽减小孔板流计的附加误差,设计使用时应尽注意避免上述两个方面符合标准的情况。具体表现在：

　　1.孔板入口边缘尖锐将使流系数增大。所以,如果孔板入口长期磨损而作修正,将会使测值小于实际值,磨损越利害,误差也越大。

　　2.孔板太厚将使流系数减小,减小的幅度随孔径比声和孔板的厚度而变化。小管径时如一一常会发生这种情况。

　　3.孔板上开有疏水孔或疏气孔时总使流系数增大。实际上疏水孔或疏气孔相弓于增加了孔板的流通面积如作修正也将产生一定的误差。

　　除此之外,孔板开孔圆筒形部分的长度太长角接取压的取压孔与孔板端面跟离太远等都是孔板流计制造和安装时应予避免的。一般,这些因素都将造成流系数的增大。

　　以上这些符合标准规定的因素尚可对流系数进修正。但即使进了修正,由于这些因素的存在,孔板流计的误差应在基本误差的基础上再分别算术相加或儿何相加这些因素引起的附加误差,幅度为土0.25一士1%等。如果对这些因素进修正,则引起的附加误差根据偏离标准的程度可达士,严改时甚至无法估计。

　　流动情况符合标准要求的主要表现在孔板卜、孑游的汽管段有管径突变取压环的开孔改径超出规定孔板安装与怜道偏心等。这些因素都将造成孔板流计的附加误差增加。所以诸如安装当取压环环室结垢受堵甚至法兰垫片凸入针道等都是使用孔板中应该避免的。尤其是象垫片“入管道的情况将严垂扰乱管内流场造成的测误差的增加将无法估计。

　　综卜所述,孔板流计的测缝误旅山基本误差和附加误差组成,其中附加误差的大小在很大程度卜决定于使用情况。从中我们可以吞到正确使用孔板的重要性。

　　以上就是浅析孔板流量计的原理及应用的全部内容，如有疑问，可以随时联系我们。