孔板流量计的精度

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(孔板流量计的精度)

1、概述 ★1.1概述 我公司生产的平衡流量计继承了孔板流量计的优点，全面解决了孔板流量计存在的测 量精度精度低、压损大、量程比小、直管段要求高等缺点。它由前后法兰体、前后环室、前 后密封垫、多孔形孔板节流件构成，是一种性能优异的新型流量传感器。它除适用于一般气 体、液体、蒸汽等的流量测量外，还特别适用于高粘度、低雷诺数、脏污介质、双相（气液、 气固、液固）流等介质的流量测量。广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业。 ★1.2产品的特点 ▲线性度高、重复性好、精度高：平衡流量传感器具有对称多孔结构特点，能对流 场进行平衡，降低了涡流、振动和信号噪声，流场稳定性大大提高，使线性度比孔板提升了 5～10倍，重复性提高了54％，为0.15％，精度达0.5级。从其综合性能来看，平衡流 量计属于高档流量计行列。5:1量程比时，线性度可达±0.3％；7:1量程比时，线性度可 达±0.5％；10:1量程比时，线性度可达±1.0％。 ▲直管段要求低：平衡流量传感器由于流场稳定，且压力恢复比孔板快两倍，大大缩 短了对直管段长度的要求，其前后直管段一般为前3D后1D，小可以小于0.5D，从而 省去大量直管段，尤其是昂贵的特殊材料。 ▲减少永久压力损失：多孔对称的平衡设计，使流体在孔板片前后不会剧烈收缩与扩 大，减少了紊流剪切力和涡流的形成，降低了动能的损失，在同样的测量工况下，与孔板相 比减少了2.5倍的永久压力损失，从而节省了相当大的运行能量成本，是一种节能型仪表， 值得大量推广。 ▲耐脏污不易堵：多孔对称的平衡设计，减少了紊流剪切力和涡流的形成，从而大大 降低了滞留死区的形成，保证脏污介质顺利通过多个孔，减小了流体孔被堵塞的机会。 ▲可直接替换孔板：它与孔板具有相同的使用方法和外形，因此可以直接进行替换， 不需要任何配管的变化和相关仪表的更改。 ▲流量测量范围宽：根据试验结果，我们了解到：平衡流量计的性能，使其流速范围 可以从小到音速；其小雷诺数可达200，大雷诺数大于107 ；β值可选0.25～0.90。 量程比通常为1∶20，大可达到1∶25。 ▲长期稳定性好：由于其紊流剪切力的明显减小，大幅度降低了介质与节流件直接的 摩擦，其β值长期保持不变，整个仪表无可动部件，因此可以长期保持稳定性。 ▲可测高温高压介质：与孔板等节流装置一样，工作温度压力取决于管道和法兰的材 质和等级，工作温度可达850℃，工作压力可达42MPa。 ▲可测复杂工况介质：由于其特殊的结构设计，使其具有特殊的性能，它可以进行气 液两相、泥浆，甚至高含量固体颗粒的测量。平衡流量计可以测双向流。 2 ★1.3平衡流量计产品的型号规定 LG□□□/□-□□ (空)基本配置构成 流节YT一体化配置（带变送器）构成 量流(空)无工艺法兰 仪装G配工艺法兰 表置DN公称通径mm（见数据系列，如：150或225等或80×80） PN公称压力MPa（见数据系列，如：0.25或1.6或4.0或32等） J角接取压 H环室取压 F法兰取压 G径距取压（D—D/2） A半径距取压（D/2—d/2） P平衡流量计（多孔孔板流量计） 例： “LGPH-0.1/100” ：压力0.1MPa、管道通径φ100mm、环室取压、无工艺法兰、基本配 置的平衡流量计（多孔孔板流量计）； ▲公称通径系列mm（φ）：15、25、40、50、80、100、125、150、180、200、225、250、 300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、 2400、2600、2800、3000~5000 ▲公称压力系列MPa：0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10、14*、16、17*、18.4、 20、22*、23*、28*、32、42（带*为水电部标准压力） 2、技术指标 ★主要技术指标 ▲公称通径:DN=15～5000(mm)； ▲公称压力:PN=0.1～42MPa（见数据系列，如：1.0MPa或17MPa等）； ▲工作温度:t≤600℃； ▲雷诺数范围:ReD=200～1×107 ； ▲量程比:I=1:20，大可达到1∶25； ▲精确度、重复性:δ=±0.5﹪△=±0.15﹪ ▲直管段长度:上游:L1=3D下游:L2=1D,小可达0.5D； 3、工作原理 ★工作原理 充满管道的流体流经管道中的节流装置时，流 速将在节流件处形成局部收缩，从而使流速增加， 静压力降低，于是在节流件的前后产生了差压。流 速越大，差压也越大，所以通过测量差压来测量流 经管道的流量大小。 ★流量计算 这种流量测量方法是以能量守恒定律和流动连 续方程为基础的。假设未经标定的节流装置与已经 3 经过充分标定的节流装置几何相似和动力相似，亦即符合标准的要求，则质量或体积流量与 差压的关系由下列公式确定。
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3孔板流量计的安装要求 （1）在抽放瓦斯管路中安装孔板时，孔板的孔口必须与管道同心，其端面与管道轴线垂直，偏心<1~2%。 （2）安装孔板的管道内壁，在孔板前后距离2D的范围内，不应有凹凸不平，焊缝和垫片等。 （3）节流装置应安装在两段具有等直径的圆形横截面的直管段之间，在此中间，除了取压孔、测温孔外，无规定之外的障碍和连接支管。直管段毗邻孔板的上游10D（D为上游测量管内径，下同）或流动调整器后和下游4D的直管部分需机加工，并符合本标准规定。 （4）要经常清理孔板前后的污物和积水，孔板锈蚀要更换。 （5）抽放瓦斯量有较大变化时，应根据流量大小更换相应的孔板。 （6）每个孔板流量计的孔板系数都会有所不同，因此，对矿井使用的所有孔板流量计需要编号并记录与其相对应的孔板系数，以便于正确计算抽放瓦斯流量。
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流体的密度Kg/m3
可膨胀性系数无量纲
四、孔板流量计结构
节流装置组成
节流件：标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、1/4圆孔板、双重孔板、偏心孔板、圆缺孔板、锥形入口孔板等
取压装置：环室、取压法兰、夹持环、导压管等
连接法兰(国家标准、各种标准及其它设计部门的法兰)、紧固件。
节流装置适用范围及有关技术指标
角接取压标准孔板
环室式50－50050－5000.2－0.750.2－0.75适用于清洁介质其中GD结构适合高温高压条件下流量的测量0.6－0.75%ISO5167GB/T2624－93夹紧环式50－5000.2－0.75易于清除污物，可用于不太清洁流体流量的测量斜钻孔式450－1000（3000）0.2－0.75法兰取压标准孔板50－10000.2－0.75易于清除污物，适用于各种介质
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孔板流量计的取压方式有法兰取压、角接取压和径距取压。根据节流元件前后的压力取样点的差压，进而计算出介质流量的大小。法兰取压原理如图1所示，上游取压口间距是从上游端面至孔板的长度为25.4mm，下游取压口间距是下游端面至孔板的长度也为25.4mm。角接取压包括环室取压和单独钻孔，原理如图2所示，其取压口轴线与孔板各相应端面之间的间距等于取压口本身直径的一半，或取压口本身宽度的一半，这样取压口贯穿管壁处就与孔板端面齐平，取压口可以是单独钻孔取压口或是环隙。环隙通常为不间断在整个圆周上穿通管道，否则每个环室至少4个开孔与管道内部连通;若采用单独钻孔取压，取压轴线尽可能以900角与管道轴线相交。径距取压原理如图3所示，取压口的间距是取压口中心线与孔板某一规定端面之间的距离，上游取压口间距为管道直径D，下游取压口间距为D/2，故又称为D和D/2取压。
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5、锥形入口孔板：
属非标准孔板。圆形锥与中心线夹角呈45°，这种锥形入口孔板能限于于雷诺数极低的场合，但管道尺寸不得低于25毫米。
6、角接单独钻孔取压标准孔板：
属标准孔板。当管径在400毫米以上时,多使用此种形式。取压方式为法兰单独钻孔取压、圆形均压环取压或方形均压环取压。孔板形式可为带柄孔或非标准的圆缺孔板等。
7、法兰取压标准孔板：
属标准孔板。它不论管道直径尺寸，其上、下游取压孔中心均坐落于距孔板两侧端面各式各1时(25.5mm)处，炼油系统广泛使用此种形式。
8、径距取压标准孔板：
属标准孔板。取压方式为管道取压。上游取压孔中心坐落于孔板前面一倍管道内径处。下游取压孔中心坐落于距离孔板后端面为管内径之半的地方。
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孔板流量计
孔板流量计产品概述
MH6150孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器（或差压变送器、温度变送器及压力变送器）配套组成的高量程比差压流量装置，可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。节流装置又称为差压式流量计，是由一次检测件（节流件）和二次装置（差压变送器和流量显示仪）组成广泛应用于气体。蒸汽和液体的流量测量。具有结构简单，维修方便，性能稳定。
孔板流量计产品应用
孔板流量计应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程控制和测量。孔板流量计被广泛适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域，是发展工农业生产，节约能源，改进产品质量，提高经济效益和管理水平的重要工具在国民经济中占有重要的地位。在过程自动化仪表与装置中，流量仪表有两大功用：作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。
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