孔板流量计参数设置

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1、基本原理
在管道内部装上孔板或喷咀等节流件，由于节流件的孔径小于管道内径，当流体流经节流件时，流速截面突然收缩，流速加快。节流件后端流体的静压力降低，于是在节流件前后产生静压力差（见图1），该静压力差与流过的流体流量之间有确定的数值关系，符合。用差压变送器（或差压计）测量节流件前后的差压，实现对流量的测量。
2、节流装置的结构如图2、3所示：
节流装置的安装和使用与下列管段和管件有关：节流件上游侧第一阻力件、第二阻力件，节流件下游侧第一阻力件，从节流件上游第二阻力件到下游第一阻力件之间的管段以及差压讯号管路等。
(孔板流量计参数设置)

产品技术参数
本厂生产的径距取压法孔板流量计，是煤矿抽放瓦斯计量用的节流装置，其规格齐全，安装方便，测量准确，出厂前系数均经过标准计量标定。
制造标准：GB／T2624—93
规格型号：DN15～DN1000
孔径比(β=d／D)：β=0．2—0．75
材质：孔板为不锈钢，直管段为碳钢。
工作压力：0.6～32.0（Mpa)
注：水平连接管路长短可按照客户要求定制。
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3、法兰取压标准孔板：
属标准孔板。它不论管道直径大小，其上、下游取压孔中心均位于距孔板两侧端面各式各1时(25.5mm)处，炼油系统普遍采用此种形式。
4、径距取压标准孔板：
属标准孔板。取压方式为管道取压。上游取压孔中心位于孔板前面一倍管道内径处。下游取压孔中心位于距离孔板后端面为管内径之半的地方。
5、小口径孔板：
属非标准孔板。用于测量10毫米至50毫米管径内流体的测量。
6、双重孔板：
是由相互按一定距离安装在直管道中的两块标准孔板组成。依流束方向而言，前面的孔反称为辅孔板，后面的孔板称为主孔板。辅孔板的截面比m1大于主孔板的截面比m。两块孔板构成了类似带液壁的喷咀。它用于低雷诺数流体或高粘度的流量测量。
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3．检测传感器不直接接触被测介质，性能稳定，寿命长。
4．输出是与流量成正比的脉冲信号，无零点飘移，精度高。
5．测量范围宽，量程比可达1：10。
6．压力损失较小，运行费用低，更具节能意义。
7．在一定的雷诺数范围内，输出信号频率不受流体物理性质和组分变化的影响，仪表系数仅与旋涡发生体的形状和尺寸有关，测量流体体积流量时无需补偿，调换配件后一般无需重新标定仪表系数。
管道蒸汽计量表技术推荐分类：
(1)电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
(2)声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式(冲击波式)等。
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流体流动阻力和孔板流量计孔流系数的测定,现代基础化工实验中心,一、实验目的,了解管路的组成部分，建立工程化概念。学习流体流动阻力、直管摩擦系数的测定方法，了解流体流动中能量损失的变化规律，掌握摩擦系数λ与雷诺准数Re和相对粗糙度ε/d之间的关系及其变化规律。,学习局部阻力系数的测定方法。学习差压变送器、孔板流量计和涡轮流量计的使用以及标定方法，了解孔流系数C0的影响因素及变化规律。了解数字化仪表、涡轮流量传感器、差压变送器和计算机DCS系统进行数据采集的基本原理和过程。,测定流体流经直管（塑料管和不锈钢管）时的摩擦系数λ，并将λ与雷诺准数Re的关系标在同一张双对数坐标纸上。测定90°弯头（弯管）的局部阻力系数ζ，根据局部阻力实验结果，求出90°弯头（弯管）的平均ζ值。,二、实验任务,采用涡轮流量计来标定孔板流量计的孔流系数C0，并用单对数坐标标绘孔流系数C0与雷诺数Re的关系曲线，与标准孔板流量系数相比较。测量截止阀（或闸阀）全开或部分开启时的局部阻力系数ζ，根据局部阻力实验结果，求出闸阀1/2、1/4开或截止阀全开、1/2开时的平均ζ值。,三、实验原理,局部阻力流体流经管件、阀门等局部地方由于流速大小及方向的改变而引起的阻力。,总阻力,直管阻力流体流经一定直径的直管时由于内摩擦而产生的阻力；,,直管摩擦系数λ的测定,对于同直径的水平管内不可压缩流体流动造成的机械能损失，可由柏努利方程式和范宁公式得到：,,,局部阻力系数ζ的测定,对于不可压缩流体流经管件、阀门等局部地方造成的机械能损失，可由柏努利方程式和范宁公式得到：,,,,,孔板流量计孔流系数C0的测定,,,,,,,四、实验装置及流程,1、3、4、12.球阀2、截止阀5、6.涡轮流量计7.不锈钢直管8.塑料直管9.孔板流量计10.闸阀或截止阀11.90°弯头(弯管)13.闸阀,阻力实验装置流程图,,,主要设备规格：钢管长度：1650mm钢管直径：Φ45mm×3.5mm孔口直径：29.664mm塑料管长度：2000mm塑料管直径：Φ50×5mm,五、实验操作过程,检查各有关阀门（包括测压口阀门）是否符合要求；在管路有水的情况下，检查SP1151智能压差变送器两端是否有气泡，有气泡要及时排气。调节大回路截止阀2的开度，改变不同的流量，记录有关数据；关闭大回路阀门2，实验结束。,六、实验注意事项,在所测流量范围内（3～11m3/h），测点不得少于8个，并注意测点间隔基本均匀；当流量<6m3/h时，应适当关小球阀12的开度，保证整个管路满管流，保证气体不进入压差变送器；在测取数据过程中，每次调节阀门改变流量时，应力求变化缓慢些，不要大起大落，以免流量突然改变，引起额外扰动。,七、实验报告要求,实验前必须进行预习并完成相应的预习报告；将处理后的数据填写在数据记录表中；计算出的数据必须有示例演算；根据实验结果在坐标纸中绘制Co-Re，λ-Re图；得出实验结论并进行相应的讨论。,八、思考题,为什么要排除压差计中的气泡？如何排除？本实验用水为介质做出的λ与Re的曲线，对其它流体能否使用？为什么？孔流系数C0与哪些因素有关？本实验是测定等直径水平直管的流动阻力，若将水平管改为流体自下而上流动的垂直管，从测量两取压点压差读数到Hf的计算过程和公式是否与水平管路完全相同？,涡轮流量计测量流量的原理是什么？根据实验装置，如何设计一个高阻和低阻的并联管路系统，并如何验证两分支管路中流量的分配规律？从教材中可查到，90°标准弯头的局部阻力系数ζ=0.75,90°弯管的局部阻力系数ζ≈0.175,你的实验结果如何？ζ随着雷诺准数Re的改变变化大吗？,
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节流件下游侧第一阻力件和第二阻力件之间的直管段长度可按第二阻力件的方式和β=0。7（不管实践β值是多少）取表一所列数值的1/2
节流件下游侧为关闭空间或直径≥2D大容器时，则关闭空间或大容器与节流件之间的直管长不得小于30D（15D）若节流件和关闭空间或大容器之间尚有其它部分阻力件时，则除在节流件与部分阻力件之间设有附合表1上规则的最小直管段长1外，从关闭空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D（15D）。
8.孔板中心应该和管道中心线相重合，同心度误差不得超过0.015(1/β-1)的数值。
9.孔板在管道中安装时应保证其端面与管道轴线垂直、垂直度误差不得超过±1°。
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4.压力变送器的安装
压力变送器的取压口应在正环室引出的引压管取压，或在安装节流装置的管道上取压，但在管道上取压时，注意取压口应远离节流装置前10倍直径的位置打取压口。安装高度应该与蒸汽管道中心位置持平，如果确实需要低于蒸汽管道安装，应该按引压管水柱高度对应的压力值对压力变送器的零位进行迁移。最后在引压管接一截止阀，方便以后维护时拆卸。
5.温度传感器的安装
铂电阻应接于远离节流装置安装管道的后5倍管径的位置。插入深度大于管径的50％以上，并采用3线制的信号导线。
6.加热管的安装
由于有的安装环境不是十分理想，引压管在冬季容易被冰冻，所以需要安装加热管。加热管的安装位置为远离节流装置安装管道的后5倍管径的位置，并铺设在引压管旁边。
(孔板流量计参数设置)

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