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关于差压流量计的原理、类型及优势解析

来源:作者:发表时间:2019-03-19
    差压计的工作原理是部分阻塞管道中的流动。这在装置的上游侧和下游侧之间产生静压差。测量静压差(称为差压)并用于确定流量。
    差压计非常受欢迎,据估计,目前使用的工业流量计中至少有40%是差压装置,孔板是最受欢迎的。差压装置已被用于计量从气体到高粘度液体的各种不同流体。
    差压流量计的普及部分归功于其简单的设计和低成本。通过阅读本指南,您将更清楚地了解使用差压计的优点,可行的计量选项和应用。
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差压流量计的工作原理
    使用由流过管道中的限制的流体引起的压降作为流量测量的概念可以追溯到伯努利发现的18世纪。
    差压流量计如何工作的基本原理如下图所示。
    差压原理。压力计管测量限制上游和下游的静压差当流体流过限制器时,它加速到更高的速度(即V2> V1)以保存质量流量,结果,其静压下降。然后,该压差(差压)是通过装置的流量的量度。对于给定尺寸的限制,简单来说,差压越高,流速越高。压差和流量之间的关系来源于伯努利方程。使用伯努利方程和质量守恒,可以证明产生的压差与质量流量的平方成正比,Qm(kg / s)许多差压计可用于测量上游和下游之间的压力差的原理,但是有一些仪表以其他方式使用差压,例如,可变面积计。
    有哪些不同类型的差压表?
    最常见的差压计类型有:
    孔板
    文丘里管
    锥形米(例如V锥)
    喷嘴
    低损耗仪表(例如Dall管)
    可变面积米
    进水流量计
    文丘里锥体
    文丘里喷嘴
    拖板
    差压计的优缺点
大多数差压米有许多共同的优点。这些包括:
    制作简单,不含活动部件
    他们的表现很好理解
    它们便宜 - 特别是在与其他仪表相比较大的管道??中
    它们可以在任何方向使用
    它们可用于大多数气体和液体
    某些类型的某些类型不需要校准
差压计的主要缺点是:
    可调范围(turndown1)小于大多数其他类型的流量计
    可能会发生严重的压力损失
    输出信号与流量呈非线性关系
    排放系数和精度可能受管道布局或流动性质的影响
    它们可能会受到老化影响,例如沉积物堆积或锋利边缘的侵蚀
常用术语
    直径比或β(有时称为β比)是装置的孔口或喉部的直径与管道的直径之间的比率。
    通常差压米以其β值和直径来描述以适合特定的管道尺寸,例如,4英寸β= 0.6文丘里管。
    为了说明差压计具有低β比率,例如β= 0.2,意味着该板具有小孔或限制尺寸。这导致差压表上的压力损失更高,这可能意味着需要具有更高排放压力(因此更昂贵)或压缩机的泵来克服增加的压力损失并且保持可以用更大的β差压实现的流量。仪表。另一方面,通常可以比较低的压差更精确地测量更高的压差。
使用不同β值的效果
    使用较大的β值的影响包括:
    排放系数不确定性增加
    在孔板上测量较低的压差(这可能更难测量)
    需要更长的上游直管以确保通过孔板的流动的速度分布是稳定和对称的
    通过孔的流动的流动轮廓更受管壁粗糙度的影响
    有许多用于孔板的尺寸包,它将计算所需板的尺寸。该软件使用基于实际测试的经验公式。大多数结果可用于β值为0.3至0.7。
好处:
    低成本
    易于安装
    综合标准的可用性(ISO 5167-2)
    无需校准 - 标准中的C值
    可用于不同设计,例如粘性流体,双向流动,悬浮固体
缺点:
    低调低(双范围差压电池可以改善)
    高压力损失(测量差压的35至几乎100%,取决于β)
    由于上游边缘的侵蚀/损坏导致的错误
    由于对上游安装(特别是大型beta设备)的高度敏感性导致的错误
    放电系数(C)
    当使用差压米时,放电系数C是考虑非理想效应的参数,例如由于摩擦引起的能量损失。流量系数基本上是实际质量流量与实际质量流量之比。
流量系数可以是:
    1.从标准确定
    以合理的价格提供良好的流量测量
    特别适用于重复性比准确性更重要的地方
2.通过校准确定
    提供较低的流量测量不确定度。
    在喷嘴和文丘里管中,流动紧密地跟随管的边界,并且C的值通常接近于1。然而,对于孔板C,其值约为0.6。C的值可以从喷嘴,文丘里管和孔板的标准(ISO 5167)获得,其制造到标准的规定公差。
 
 
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