差压式流量计是一类应用广泛的流量计,在各类中其使用量占居首位。近年来,由于各种新型流量计的问世,它的使用量百分数逐渐下降,但目前仍是重要的一类流量计。
应用概况:
差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作状态方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温等;管径方面:从几mm到几m;流动条件方面:亚音速、音速、脉动流等。它在各工业部门的用量约占流量计全部用量的1/4~1/3。
产品优点:
(1)应用较多的孔板式流量,计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长;
(2)应用范围广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比拟;
(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于规模经济生产。
产品缺点:
(1)测量精度普遍偏低;
(2)范围度窄,一般仅3:1~4:1;
(3)现场安装条件要求高;
(4)压损大(指孔板、喷嘴等)。
差压式流量计是目前工业生产中检测气体、蒸汽、液体流量常用的一种检测仪表。
据统计,在石油化工厂、炼油厂以及一些化工企业中,所用的流量计约70%~80%是差压式流量计。
它因为检测方法简单,没有可动部件,工作可靠,适应性强,可不经实流标定就能保证一定的精度等优点,广泛应用于生产流程中。
差压流量计主要由三个部分组成。
第一部分为节流装置,它将被测流量值转换成差压值;第二部分为信号的传输管线;第三部分为差压变送器,用来检测差压并转换成标准电流信号,由显示仪显示出流量。
差压式流量计是发展较早,研究比较成熟且比较完善的检测仪表。
目前国内外已把工业中常用的孔板、喷嘴、文丘利喷嘴和文丘利管四种节流装置标准化,称为“标准节流装置”。
此外在工业上还应用着许多其他形式的节流装置。
流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后的管壁处,流体的静压力会产生差异的现象称为节流现象。
具有一定能量的流体才可能在管道中流动。在管道中流动的流体所具有的静压能和动能,在一定条件下互相转换,在忽略阻力损失的情况下参加转换的能量总和不变。
节流装置是差压式流量计的核心装置。它包括节流件、取压装置以及前后相连的配管。
当流体流经节流装置时,将在节流件的上、下游两侧产生与流量有确定关系的差压。
所谓“标准节流装置”就是在某些确定的条件下,规定了节流件的标准形式以及取压方式和管道要求,无需对该节流装置进行单独标定,也能在规定的不确定度(表征被测量的真值在某个测量范围内的一种估计)范围内进行流量测量的节流装置。标准节流件包括标准孔板、标准喷嘴和文丘里管。
选择使用差压式流量计时,对于流体的性质和状态必须要求满足以下几个条件:
1、流体必须充满管道和节流装置,并连续地流经管道。
2、流体在流经节流件以前,流束是平行于管道轴线的无旋流。
3、流体必须是牛顿流体,即在物理上和热力学上是均匀的、单相的,或者可以认为是单相的,包括混合气体、溶液和分散性粒子小于0、1微米的胶体,在气体中有不大于2%(质量成分)均匀分散的固体微粒,或液体中有不大于5%(体积成分)均匀分散的气泡,也可认为是单相流体,但其密度应取平均值 。
4、流体流量不随时间变化或变化非常缓慢。
5、流体流经节流件时不发生相交。
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