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差压流量计原理:
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(差与流见图 1) , 该静压力过的流体流量之间有确定的数值关系, 符合Q=K. △ P 。 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。
孔板流量计,通过在管道中插入一块开有小孔的节流元件来限制流动。孔板通常被称为一次元件。
为了测量流体流动时产生的差压,在孔板的上下游开有压力感应孔,压力感应孔与二次仪表(差压变送器)相连。差压变送器产生的信号可以输出至流量显示仪,或者与温度和压力信号一起输入流量计算机,这样可以对流体的密度进行补偿。
对于计量蒸汽的水平管道,水(冷凝水)可能会在孔板的上游积聚。为了防止这一现象,孔板的底部可以开一个排水小孔。当然,当孔板的外形确定后,在计算流量时,必须考虑排水小孔的影响。
压力感应孔 - 通过感应管(也称作脉冲管)连接孔板的上下游压力孔和差压变送器。常用的压力感应孔位置有:
从法兰(或孔板安装件)取压。这是常见的取压方式,但是当取压口在管道底部时需要特别注意,因为在底部有可能会堵塞。
孔板前1倍管径,后0.5倍管径取压。这种方法相对困难一些,但是更准确,因为差压的大值在流体的收缩断面处,即0.5倍管径处。
角接取压 - 在口径较小的孔板上通常采用这种方法。因为空间的限制,在法兰上加工取压孔很困难。
角接取压法一般用于管道直径小于等于DN50的场合。
差压变送器产生的信号可以输出至流量显示仪,或者与温度和压力信号一起输入流量计算机,这样可以对流体的密度进行补偿。
管道 - 在孔板下游的小直管段要求为5倍管径,以减少由于管道效应引起的流速分布变化。