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孔板流量計(jì)與渦街流量計(jì)對(duì)比

文章出處:本站人氣:1139發(fā)表時(shí)間:2016-12-19 07:16:23【

由于蒸汽的特殊性和人們的傳統(tǒng)習(xí)慣,目前多使用差壓式流量計(jì)對(duì)其進(jìn)行流量計(jì)量,而用孔板作為節(jié)流元件的差壓式流量計(jì)使用居多。近年來,將渦街流量計(jì)用于蒸汽計(jì)量的數(shù)量在逐年增加,其優(yōu)越性是孔板式流量計(jì)所不具備的,特別是在蒸汽參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值時(shí),孔板式流量計(jì)的計(jì)量誤差將遠(yuǎn)大于渦街流量計(jì)的計(jì)量誤差。本文對(duì)兩種流量計(jì)在蒸汽計(jì)量中的誤差進(jìn)行分析和對(duì)比。

蒸汽的物理性質(zhì)既不同于液體,也不同于一般氣體,所以給其計(jì)量帶來了一定的難度。由于蒸汽的特殊性和人們的傳統(tǒng)習(xí)慣,目前多使用差壓式流量計(jì)對(duì)其進(jìn)行流量計(jì)量,而用孔板作為節(jié)流元件的差壓式流量計(jì)使用居多。近年來,將渦街流量計(jì)用于蒸汽計(jì)量的數(shù)量在逐年增加,其優(yōu)越性是孔板式流量計(jì)所不具備的,特別是在蒸汽參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值時(shí),孔板式流量計(jì)的計(jì)量誤差將遠(yuǎn)大于渦街流量計(jì)的計(jì)量誤差。下面對(duì)兩種流量計(jì)在蒸汽計(jì)量中的誤差進(jìn)行分析和對(duì)比。
一、孔板流量計(jì)計(jì)量誤差分析
差壓式流量計(jì)是利用流體的動(dòng)靜壓能轉(zhuǎn)換原理進(jìn)行流體流量測(cè)量的。流體在管道中流動(dòng)時(shí),如遇流通面積改變將進(jìn)行動(dòng)靜壓能轉(zhuǎn)換,靜壓能轉(zhuǎn)換的多少與流通面積改變的大小、流體的流速大小和流體密度大小等有關(guān)。即靜動(dòng)壓能的變化量是上述3個(gè)物理量的函數(shù)。
以孔板為節(jié)流元件的差壓式流量計(jì),是將一個(gè)節(jié)流孔板放置在管道中,當(dāng)被測(cè)流體以一定的流速通過節(jié)流孔板時(shí),流體的靜壓能將在孔板前后發(fā)生變化,孔板前流體的靜壓能略有增加,孔板后流體的靜壓能將減少,從而在孔板前后出現(xiàn)壓差.

渦街流量計(jì)與孔板流量計(jì)優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比:

渦街流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)與節(jié)流式差壓流量計(jì)相比,渦街流量計(jì)有如下優(yōu)點(diǎn)。  

①  結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固、安裝維護(hù)方便。無需導(dǎo)壓管和三閥組等,減少泄露、堵塞和凍結(jié)等。

②  精確度較高,一般為±(1~1.5)%R。

③  測(cè)量范圍寬,合理確定口徑,范圍度可達(dá)20:1。

④  壓損小,約為節(jié)流式差壓流量計(jì)的1/4~1/2。

⑤  輸出與流量成正比的脈沖信號(hào),無零點(diǎn)漂移。  

⑥  在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi),輸出頻率不受流體物性(密度、粘度)和組成的影響,即儀表系數(shù)僅與旋渦發(fā)生體及管道的形狀、尺寸有關(guān)。

渦街流量計(jì)的局限性

①  對(duì)管道機(jī)械振動(dòng)較敏感,不宜用于強(qiáng)振動(dòng)場(chǎng)所。  

②  口徑越大,分辨率越低,一般滿管時(shí)流量計(jì)用于DN400以下。

③  流體溫度太高時(shí),傳感器還有困難,一般流體溫度≤420℃。  

④  當(dāng)流體有壓力脈動(dòng)或流量脈動(dòng)時(shí),示值大幅度偏高,影響較大,因此不適用于脈動(dòng)流。

孔板差壓流量計(jì)優(yōu)點(diǎn)  

① 節(jié)流式差壓流量計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)易于復(fù)制,簡(jiǎn)單牢固,性能穩(wěn)定可靠,價(jià)格低廉。無需實(shí)流校準(zhǔn)就可使用,這在流量計(jì)中是少有的。  

② 適用范圍廣泛。既適用于全部單相流體,也可測(cè)量部分混相流,如氣固、汽液、固液等。

③ 高溫高壓大口徑和小流量均適用。

④ 對(duì)振動(dòng)不敏感,抗干擾能力特別優(yōu)越。

孔板流量計(jì)局限性  

①  度在流量計(jì)中屬中等水平。由于眾多因素的影響錯(cuò)綜復(fù)雜,精確度難以提高。

②  范圍度窄,由于儀表信號(hào)(差壓)與流量為平方關(guān)系,一般范圍度僅3:1~4:1。

③  現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求較高,如需較長(zhǎng)的直管段(指孔板、噴嘴),一般難以滿足。

④  節(jié)流裝置與差壓顯示儀表之間引壓管線為薄弱環(huán)節(jié),易產(chǎn)生泄露、堵塞及凍結(jié)、信號(hào)失真等故障。  zui近幾年發(fā)展起來的一體型節(jié)流式差壓流量計(jì),雖然仍有引壓管線,但長(zhǎng)度不足1m,因而減小了這方面的缺陷。

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