• 关键词： 孔板流量计 喷嘴流量计
• 摘要：这篇文章介绍孔板流量计测量原理及改进方法。
前语
孔板是进程流量查看表面的一种节约设备，由于其具有悠长的运用前史，在运用中树立了完善的方案、计算、标准、选型数据库表并构成了标准标准。工程方案中孔板作为一种标准的节约元件得到广泛的运用，是工程人员进行流量查看方案的首选方案。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
孔板流量计测量原理
孔板用于进程流量查看，是根据流体力学中的理想流体传输特性而制造出来的节约元件。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
理想流体伯努利方程：z1+p1/ρ1g+v12/2g=z2+p2/ρ2g+v22/2g+hf
z1 、z2 是节约元件前后取压点距离基准途径的垂直高度所发作的压力水头；(拓宽阅读...喷嘴流量计)
p1 、p2 是节约元件前后管线内介质的静压力；
v1、v2 是节约元件前后介质的均匀活动速度；
ρ1、ρ2是节约前后介质的密度，理想流体可看做节约前后密度不变为 ρ；
hf 为节约元件构成的流体水头丢掉，在标准节约元件标准化设备进程中可忽略不计。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
根据以上公式及符号界说拾掇可得：
（v22 —v12）/2g=（ p1 —p2）/ρg + （z1 — z2 ）
根据流体的流量守稳规则知节约元件前后的流体流量持平：
q1=q2 ；q1=v1s1，q2=v2s2，
由此可以得出节约元件的均匀流速为：v2=v1 s1/ s2
式中s1、s2分别为管线及节约元件的流转横截面积，由管线的通径和节约孔板开孔巨细可以计算得出。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
由此可以得出节约元件之前流体的均匀流速：
v12=[（ p1 —p2）/ρg + （z1 — z2 ）]2gs22/(s12- s22 ) ；
实习运用中，节约元件前后取压点到基准途径的垂直距离坚持一同，因此(拓宽阅读...喷嘴流量计)
（z1 — z2 ）=0 由此上述公式可以化简为：
v1=√（p1 —p2 ）√（2s22/(s12- s22 )ρ
=k√（p1 —p2 ）；
式中k=√（2s22/(s12- s22 )ρ在标准孔板设备后的运用中坚持底子安稳可看做一常数为流量系数，在工程方案计算中计算得出。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
由上公式可知流体的流速与节约元件前后的压差的开平方成正比，只需我们查看出节约元件前后的压差值，就可以得到介质的均匀流速，由此可以计算出流体的体积流量，这即是节约孔板可以测量流体流量的原理。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
孔板流量计运用中的差错影响
由以上孔板流量计的测量原理可以看出，是在假定一些条件安稳坚持不变的情况下，才调结束孔板前后压差的开平方与流体的流速成正比。因此在实习工程运用中，这种约束条件能否坚持安稳是确保孔板流量计测量是不是准确的首要要素。为此我们在方案、设备以及运用维护中都需进行相应的工作。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
k的影响
为确保流量系数k坚持安稳，工程方案中对于介质的密度恳求准确，因此在孔板选型进程中要供应流体正常运用中的温度、压力、密度、组分等参数。假定实习运用中这些参数违反选型参数过大，则需要对流量系数从头进行数值批改。大多数设备的出产都会依照工程方案时的参数来进行，且在线流进程查看对于参数的精度恳求不是很严苛，因此这种对孔板流量系数的修订实习出产中并不多见。假定孔板流量计用于物料的计量查看中，则需进行流体流量系数的抵偿方法，最常见的即是运用温压抵偿方法来进行流量系数数值修订。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
hf 的影响
孔板节约件的水头丢掉巨细，决定于设备进程中孔板以及隶属部件的标准性，比如孔板及各种部件的设备与管线是不是同心，垫片边缘是不是有毛刺凸出，管线内部是不是有焊渣焊口的毛刺，流体是不是为均匀流。为确保水头丢掉不对测量发作明显影响，孔板流量计查看有些一般都选用预先设备的方法来防止，孔板、垫片与法兰的联接出产厂家现已组装结束，孔板前后的直管段在施工进程中选用预先焊接管线的方法来确保。通过以上方法可以把hf 对孔板流量查看的影响降到最低极限。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
（z1 — z2 ）的影响
孔板流量计的计算公式中，我们把（z1 — z2 ）方位水头对测量的影响看做为零，但在实习运用中却很难确保为零。究其原因是由于，孔板前后取压口到压力变送器之间的引压管即正负引压管内介质发作的静压纷歧起，而构成了一个附加的静压差。这个静压差不是一个安稳的可以进行抵偿的压差值，跟着运用时间的纷歧样，压差值会出现改动，因此给孔板流量计的查看带来了一个不确定的差错附加值。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
减少这个附件差错，在工程施行中尽可能的让两引压管的物理情况坚持一同。如两引压管焊口、走向、曲折弧度、伴热线距离两引压管之间的距离尽可能的一样；隔绝设备、取压阀的设备高度，类型材料坚持一同；选用同一保温方法来确保两引压管内介质温度尽可能的坚持一同。以上这些方法可有效地减少，传压介质在引压管内发作的静压纷歧样而引入的附加差错。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
方位水头发作的附加差错还有一个很首要的原因是两引压管内传压介质的性质发作改动或改动纷歧起，而构成两引压管内介质的密度纷歧样或密度散布梯度纷歧样，由此发作的高度静压纷歧样，致使了一个改动的静压差附加差错。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
引压管内介质长期处于连续进程中没有物料的动态沟通，受周围温度周期改动的影响会发作蜕变景象，介质对于引压管的腐蚀会构成金属材料坠落或溶入介质中，管线流体通过孔板取压设备进入引压管长期的连续会分出水分、杂质进入引压管介质中，由此构成引压管内介质密度发作改动，假定这个动态的密度改动两引压管纷歧起，就会发作一个附加的静压差效果于流量测量中，对于流量查看发作影响。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
引压管内介质特性发作改动构成密度改动，致使的正负引压管静压附加差错，无法进行静态抵偿，只能用人工排污和从头加注引压介质的方法来守时消除。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
各参数对测量的影响
由上可知，对于孔板测量流体流量的差错影响首要分为三个方面，在工程方案孔板选型中我们可以尽可能的减少流体密度改动对于测量差错的影响，必要时可以运用温压抵偿方法进行批改。在施工设备进程中我们可以选用预制管线，提前组装的方法来减少孔板对于流体的压损水头丢掉。以上两个参数的影响我们都可以选用提前防止及相应的方法来减少差错。可是对于方位水头（z1 — z2 ）的影响我们却无法完全的处理，需要维护人员守时的进行维护来减少附加差错对于测量的影响，随机性非常大，并且差错的消除也不及时。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
怎样消除正负引压管发作的静态附加差错，成为跋涉孔板流量计运用精度的最首要方法。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
一般孔板流量计结构及缺陷
结构
标准孔板流量系统由标准节约孔板、取压设备、引压设备、丈突变送表面及取压、排污泄压阀门构成。若被测介质具有高温、腐蚀、有毒、粘稠易结晶等特征还要在取压设备与引压设备之间设备隔绝设备。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
孔板流量计中的孔板是一个标准的耐腐蚀纯金属喇叭口节约元件，结构简略没有表面电路等凌乱设备，因此设备中不用设置副线切出设备。正常运用中取压阀不用操作，一同为确保孔板前后的管线直管段恳求，孔板流量计广泛设备于悬空的管廊中，为确保修补维护便当，孔板取压口空间受限的情况下在变送器附近引压管上设备二次取压切断阀，往常修补维护变送器只需操作二次取压阀即可。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
缺陷
为确保孔板流量计的维护修补便当性，差压变送器广泛设备于操作空间舒畅的途径上。由此使孔板与变送器之间的引压管垂直高度大，引压管走向凌乱传输距离长，引压管内介质的密度最易发作改动，引入附加方位高度压差值，使测量差错变大，维护工作量大。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
若被测流体含水或易凝聚结晶流体，引压管的铺设中需要增加伴热线和保温方法，以防气温较低的冬季引压管内介质凝聚冻住构成表面失灵。危险防爆化工出产中伴热方法广泛选用防爆功用好的蒸汽伴热。这种蒸汽伴热效率低能耗大，使设备冬季所用蒸汽量大增，出产本钱跋涉。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
由此可见，一般型的孔板流量计由于引压管的距离较长构成测量差错大，动力耗费大，维护修补工作量大等缺陷，需要对其进行改进。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
一体化孔板流量计
一体化孔板流量计通过缩短引压管长度，把变送器、引压管、取压阀、排污阀及各隔绝冷凝罐会集在孔板附近，然后用带有保温隔热方法的金属箱体密封起来。吊销蒸汽伴热线，通过流体管线本身的辐射热来确保表面的冬季防冻。在减少蒸汽动力运用的一同也降低了引压管介质特性的改动而发作的附加测量差错。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
厂里新项目创造进程中，很多选用这种即节能又跋涉运用精度的一体化孔板流量计，运用效果明显，维护工作量大幅减少。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
一体化孔板流量运用中的疑问
新区项目创造所用的一体化孔板流量计在运用中碰到一些疑问，需要进行改进。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
一、操作环境不友好
一体化孔板流量计由于大幅度缩短了引压管的长度，把正本设备在舒畅操作途径的变送器移动到孔板设备处的管线附近。因此需要把一体化孔板流量计设备在较舒畅的安全的操作环境中。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
项目方案中，方案人员没有意识到一体化孔板流量计维护修补环境的改动，依然选用一般型孔板流量计的方案设备方法，大多数的一体化孔板流量计设备在悬空的高空管廊中，给维护修补人员带来很大不方便和不安全性，一体化孔板流量计的投切工作变得比照危险。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
下图为设备内一悬空与高处的一体化孔板流量计
选用一体化孔板流量时，选型人员要与方案院方案人员树立超卓沟通，尽可能的把一体化孔板流量计设备于易操作的途径附近，假定没有适宜的途径要最好在方案时增加安全操作途径。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
二、充沛评估管线辐射热对一体化孔板流量计的影响
一体化孔板流量计的方案意图是通过技能管线的辐射废热来给表面进行伴热，减少蒸汽伴热的动力耗费，但应思考面对高温的技能管线，一体化孔板流量计的耐温功用，切莫超出变送器的最高接受温度，防止表面高温损坏，甚至致使火灾。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
对于高温的技能管线，根据一体化孔板流量计的耐温功用，要对保温箱体内的技能管线进行恰当的保温防护，减少辐射热，防止表面损坏。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
下图为一过热蒸汽流量查看中，被熏烤坏的表面线缆
三、加强各联接件的密封方法
一体化孔板流量计由于通过缩短引压管长度来结束管线余热运用，其牺牲了孔板流量计各部件之间的空间，给孔板流量计的投切工作带来不方便，由于在运用之前一定要查看各联接部件和密封部件的密封程度，防止各种联接件的泄露，防止构成事端。(拓宽阅读...喷嘴流量计)
四、强化保温箱的牢靠设备
一体化孔板流量计的保温箱体要固定超卓，由于一体化孔板流量计设备于悬空的高出，若保温箱体固定不健旺，有出现高空坠落的可能性，给地上人员带来很大的安全隐患，因此表面维护修补人员一定要确保一体化孔板流量计保温箱体固定超卓。(拓宽阅读...喷嘴流量计)