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差壓流量計

我有新說法

差壓流量計是基于流体流动的节流原理,利用流体流经節流裝置时产生的压力差而实现流量测量的。它是目前生产中测量流量成熟,常用的方法之一。通常是由能将被测流量转换成压差信号的節流裝置和能将此压差转换成对应的流量值显示出来的差压计以及显示仪表所组成。在单元组合仪表中,由節流裝置产生的压差信号,经常通过差压变送器转换成相应的标准信号(电的或气的),以供显示、记录或控制用。 [1] 


1應用概況


如流體方面:單相、混相、潔淨、髒汙、粘性流等;工作狀態方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動條件方面:亞音速、音速、脈動流等。它在各工業部門的用量約占流量計全部用量的50%~60%(每年約百萬台)。

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2儀表檢定


一 对差壓式流量計的檢定有:

⑴幾何檢驗法

⑵系數檢定

KERNB阿牛巴流量計

關于幾何檢驗法見檢定規程的介紹,這裏不再重複。

下面對系數檢定法涉及的相關計算式及方法進行簡單介紹

二 计算公式

v=aA√2/j(p-q)

v--體積

j--液體密度

a--流量系數,与流道尺寸 取压方式和流速公布有关

A--孔板開孔面積

p-q--壓力差

孔板計算流出系數C的公式(筆者整理)

雷諾數可按照相關公式計算,如:

雷諾數 eD R 的常用计算公式

9 传感器的各项基本误差限应符合表 8规定

测量精度:±0.2% ±0.5% ±1.0%

重複精度:±0.2%

传 感 器 误 差 要 求

以上有关检定的资料供有检定装置的用户参考,如有与 JJG640-1994 检定规程相违之处,应

以規程爲准。

差壓式流量計品种较多,目前市场上经常使用的差壓式流量計有:毕托巴流量計、孔板流量計、V錐流量計、阿牛巴流量計、威迪巴流量計、鑽石巴流量計、德爾塔巴流量計、多孔平衡流量計等。

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3發展


流量测量的發展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统。古罗马凯撒时代已采用孔板测量居民的饮用水水量。公元前1000年左右古埃及用堰法测量尼罗河的流量。17世纪托里拆利奠定差壓式流量計的理論基礎,這是流量測量的裏程碑。自那以後,18、19世紀流量測量的許多類型儀表的雛形開始形成,如皮托管、文丘裏管、容積、渦輪及靶式流量計等。20世纪由于过程工业、能量计量、城市公用事业对流量测量的需求急剧增长,才促使仪表迅速發展,微电子技术和计算机技术的飞跃發展极大地推动仪表更新换代,新型流量計如雨后春笋般涌现出来。至今,据称已有上百种流量計投向市场,现场使用中许多棘手的难题可望获得解决。

差壓式流量計是應用曆史悠久,實踐經驗豐富成熟,標准規範完善,品種規格齊全的一類流量計,廿十世紀50年代以前它可能是唯一的天然氣流量計。它有许多不足之处:如测量精度一般,现场安装条件要求高,压损大,范围度窄等等;针对上述不足,近年国内生产厂推出一系列改进办法,如一体式差壓流量計、定值节流件、可换孔板節流裝置、采用標准噴嘴等等,再加80年代以后差壓式流量計的两个组成部分:差压变送器和流量顯示儀有突出的進展,估計今後此類流量計仍將占據重要的地位。

中國開展近代流量測量技術的工作比較晚,早期所需的流量儀表均從國外進口。

流量測量是研究物質量變的科學,質量互變規律是事物联系發展的基本规律,因此其测量对象已不限于传统意义上的管道液体,凡需掌握量变的地方都有流量测量的问题。流量和压力、温度并列为三大检测参数。对于一定的流体,只要知道这三个参数就可计算其具有的能量,在能量转换的測量中必須檢測此三個參數。能量轉換是一切生産過程和科學實驗的基礎,因此流量和壓力、溫度儀表一樣得到廣泛的應用。

年檢校准的基本要求校准應滿足的基本要求如下:

一、環境條件校准如在檢定(校准)室進行,則環境條件應滿足實驗室要求的溫度、濕度等規定。校准如在現場進行,則環境條件以能滿足儀表現場使用的條件爲准。

二、儀器作爲校准用的標准儀器其誤差限應是被校表誤差限的1/3~1/10。

三、人員校准雖不同于檢定,但進行校准的人員也應經有效的考核,並取得相應的合格證書,只有持證人員方檢驗結果出據校准證書和校准報告,也只有這種證書和報告才認爲是有效的。

校准可以找地方計量所或者第三方校准單位,這些單位必須獲得中國合格評定國家認可委員會(CNAS)試驗室認可。那麽要想使工業生産流量測漏准確度得到解決,根據市場應用反饋的結論是選擇KEDTB德爾塔巴流量計,KEDTB威迪巴流量計或KERNB阿牛巴流量計,配套KEDCB多參數差壓流量變送器能對各類蒸汽、空氣、液體介質進行的測量,而且應用于能源管理控制,是目前先進的差壓測量設備。

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4應用組成


差壓流量計由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换器和流量顯示儀表)组成。通常以检测件形式对差壓式流量計分类,如孔板流量計、文丘裏流量計、均速管流量計、皮托管原理式-畢托巴流量計等。

二次裝置爲各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量显示仪表。它已發展为三化(系列化、通用化及標准化)程度很高的、種類規格龐雜的一大類儀表,它既可測量流量參數,也可測量其它參數(如壓力、物位、密度等)。

差壓流量計的检测件按其作用原理可分为:節流裝置、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓頭增益式及射流式幾大類。

檢測件又可按其標准化程度分爲二大類:標准的和非標准的。

所謂標准檢測件是只要按照標准文件設計、制造、安裝和使用,無須經實流標定即可確定其流量值和估算測量誤差。

非標准檢測件是成熟程度較差的,尚未列入國際標准中的檢測件。

參考資料

1.  張根寶.工業自動化儀表與過程控制:西北工業大學出版社,2008


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