标准孔板流量计为什么采用3:1的量程比

　　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标准孔板流量计为什么采用3:1的量程比。

　　差压流量计是应用很广泛的一种流量计，现已完成了标准孔板流量计、喷嘴和文丘里管的标准化，只需按照标准规划、制造、查验、装置和运用，不经实流标定就能得到规矩的准确度。

　　但该类流量计有一个显着的缺点，即量程比不尽人意。自从２０世纪８０年代ＣＰＵ进入工业外表之后，情况有了改观，通过引进流出系数Ｃ非线性的校正技术及胀大性系数的自动校正技术，再加上差压测量精确度从２０世纪７０年代的１．５％前进到现在的０．０４％，使差压式流量测量的系统不确认度有了显着前进，一起量程比也得到显着的拓展，从新近的３∶１，扩展到１０∶１。

　　后来有的外表公司推出了双量程差压流量计，即增设了１台低量程差压变送器以及用Ｈａｒｔ通讯的方法传送差压信号，可将量程比扩展到３０∶１，笔者就测量精确度和量程比的联系问题进行分析，然后提出前进测量精确度和扩展量程比的实用方法。

　　2、３∶１量程比的原因分析

　　流量》两个标准中，并未对标准中所触及的几种差压设备能抵达的量程比做出规矩，只对能抵达的不确认度做出了规矩，例如咱们所了解的标准孔板流量计，只需满足５０ｍｍＤ１　０００ｍｍ，ｄ１２．５ｍｍ，０．２０．６，ＲｅＤ５　０００的运用条件，就能得到０．５％的不确认度。其间，Ｄ为管道内径，ｄ为孔板流量计开孔直径，为直径比，ＲｅＤ为与Ｄ有关的雷诺数。

　　所谓流量量程比就是保证精确度的zui大流量ｑｍａｘ与zui小流量ｑｍｉｎ之比。在常用压力和温度条件下，雷诺数与流量成正比联系。所以，假设ｑｍａｘ与ｑｍｉｎ之比为１０，就意味着ＲｅＤｍａｘ与ＲｅＤｍｉｎ之比为１０。而在上述标准中，ＲｅＤｍａｘ与ＲｅＤｍｉｎ之比差１０倍、１００倍甚至更大的倍数，标准中规矩的Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）的模型都能抵达规矩的不确认度。

　　所以能够做到这一点是因为从ＧＢ／Ｔ　２６２４１９９３版开始，就现已不再将流出系数Ｃ当常数来处理，而是当变量来处理。在该标准中给出了Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）的联系式，到了ＧＢ／Ｔ　２６２４２００６，在总结了十多年的zui新研究成果之后，对该模型作了进一步完善，给出了精确度更高的联系式，如标准孔板流量计（角接取压）的联系式如下：

　　将式（１）用图形来标明，如图１所示。从图１可看出，当ＲｅＤ较大时，Ｃ近似成水平线，即Ｃ为常数；但随着ＲｅＤ的减小，Ｃ逐步增大。若将和ＲｅＤ代入式（１）核算出Ｃ，可根本消除ＲｅＤ对Ｃ的影响，保证了０．５％的不确认度。

　　通常情况下差压设备制造厂供应的规划核算书中都规矩了３∶１的量程比，原因是制造厂无法确认用户将差压设备买回去是否进行Ｃ的非线性补偿，而且制造厂无法进行Ｃ的非线性补偿。而在该核算书中，需求供应产品的不确认度，假设zui小流量太小，将会导致不确认度严峻恶化。

　　孔板流量计制造厂解决该问题的方法之一是缩小量程比，传统方法是将量程比定为３∶１，这时供应给用户的Ｃ是常用流量对应的Ｃ。按照国家相关标准的规矩，这一点的不确认度是比较小的，而违反常用流量之后，例如在３０％ｑｍａｘ点或１００％ｑｍａｘ点，不确认度将显着增大。

　　该方法运用了几十年，而且在ＧＢ　２６２４１９８１顶用标准的形式固定下来。用标准图形来标明标准孔板流量计与ＲｅＤ的联系，这是节省设备规划核算中必用的东西。在该标准中，不运用Ｃ而选用流量系数ａ。ａ也不是按照公式核算出来的，而是查图得到的。ａ与２和管径Ｄ的联系如图２所示［１１］。由图２可知，ａ不仅与有关，而且与Ｄ有关，这反映了管道内壁必定粗糙度相同的前后直管段，因为管道内径不同，其速度散布也不同，所以虽相同，而流量系数却不同。图２中还反映出一个问题，即流量系数与雷诺数没有联系。即在实际雷诺数大于界限雷诺数之后，Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）曲线现已接近水平，所以忽略了ＲｅＤ的影响。

　　目前，随着外表技术的飞速发展，实时核算Ｃ已变得简略，Ｃ的非线性在线补偿较简略完成。因此，对于差压设备制造厂来说，量程比不再受孔板流量计的约束。

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