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孔板流量計(jì)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
發(fā)布日期：2020-11-20 14:49:14 來(lái)源： 作者： 瀏覽次數(shù)：
【導(dǎo)讀】： 連續(xù)性方程和伯努利方程是所有類(lèi)型的差壓流量測(cè)量的基礎(chǔ)（這些方程式的說(shuō)明不包括在本文中）。1.平方根關(guān)系由于，Q∝√ΔP。其中，Q =流量，ΔP=整個(gè)板上的壓差。......
連續(xù)性方程和伯努利方程是所有類(lèi)型的差壓流量測(cè)量的基礎(chǔ)
（這些方程式的說(shuō)明不包括在本文中）。
1.平方根關(guān)系
由于，Q∝√ΔP。
其中，Q =流量，ΔP=整個(gè)板上的壓差。
夜床市面上差壓智能變送器的可以達(dá)到200：1。因此，流量范圍（非常大流量與非常小流量之比）可以為14：1。
（注意：傳感器的可調(diào)節(jié)性定義了保證誤差聲明的測(cè)量范圍，以實(shí)際讀數(shù)的百分比為單位。）
但是，市場(chǎng)上可買(mǎi)到的具有高重復(fù)性和先進(jìn)功能的標(biāo)準(zhǔn)差壓變送器通�？梢詫⒘砍瘫忍岣叩�100：1。因此，流量可調(diào)性非常高可達(dá)到10：1。
當(dāng)流量可調(diào)性要求高于10：1時(shí)，通常建議使用兩個(gè)不同容量的孔板，兩個(gè)不同量程的差壓流量變送器，或兩者都使用。
孔的平方根關(guān)系
在精確測(cè)量相應(yīng)的極寬壓差范圍時(shí)會(huì)出現(xiàn)限制。例如，流量20：1的變化會(huì)導(dǎo)致壓差400：1的變化。
附言：還希望制造商始終不僅聲明其產(chǎn)品的不準(zhǔn)確性，而且還要聲明該不準(zhǔn)確性聲明有效的范圍/范圍。
原則上，在選擇單個(gè)孔板作為流量元件時(shí)，非常大流量限制為10：1至14：1的流量范圍和100：1至200：1的DP調(diào)節(jié)比。
2.密度
流體密度與質(zhì)量流率或體積流率的確定有關(guān)。換句話說(shuō)，差異。壓力型流量計(jì)不會(huì)直接讀取質(zhì)量流量或體積流量。
Q = K（√∆P /ρ）
其中Q =流量，K =常數(shù)，ρ=流體的質(zhì)量密度，∆P = P1 – P2
另一個(gè)重要的關(guān)系是
質(zhì)量流量=密度x體積流量
密度顯示為平方根的事實(shí)使差壓式流量計(jì)具有實(shí)際優(yōu)勢(shì)，特別是在需要測(cè)量質(zhì)量流量的應(yīng)用中。
由于這種平方根關(guān)系，可大大減少用于計(jì)算質(zhì)量流量的密度值中可能存在的任何誤差；流體密度值的1％誤差會(huì)導(dǎo)致計(jì)算質(zhì)量流量的0.5％誤差。
這在氣體流量測(cè)量中尤其重要，在氣體流量測(cè)量中，密度可能會(huì)在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，并且難以輕易確定高精度的工作密度。
當(dāng)氣體流量測(cè)量需要更高的精度時(shí)，應(yīng)在控制系統(tǒng)中實(shí)施壓力和溫度補(bǔ)償。如今，市場(chǎng)上也有多變量變送器。
3. Beta（β）比率
的貝塔比是限制性的直徑和管的內(nèi)徑之間的比例。
β（β）=孔口直徑（d）/管道內(nèi)徑（D）
Beta比率沒(méi)有特定范圍已標(biāo)準(zhǔn)化。但是，由于以下原因，建議在0.2到0.7的范圍內(nèi)。
β比<0.2平均值：
（1）孔口直徑相對(duì)較小。
（2）更高的流量限制。
（3）壓降較高。
（4）yongjiu壓力損失（PPL）超過(guò)過(guò)程液壓系統(tǒng)中考慮的預(yù)期PPL的可能性更大。
（5）由于較高的壓降，較高的氣蝕和閃蒸幾率使該過(guò)程可以進(jìn)一步降至蒸氣壓以下。
（6）增加不確定度/降低準(zhǔn)確性。
β比> 0.7平均值：
（1）孔口直徑相對(duì)較大。
（2）降低流量限制。
（3）較低的壓降。
（4）難以測(cè)量較低的壓力。
（5）增加不確定度/降低準(zhǔn)確性。
但是，只要所有過(guò)程參數(shù)，壓差范圍，yongjiu壓力損失（PPL），流量可調(diào)性和精度等都可以組合在一起，并且不向用戶(hù)提供任何錯(cuò)誤消息，則某些工具/軟件的計(jì)算范圍為0.15至0.75。
研究，實(shí)驗(yàn)和經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的安裝表明，當(dāng)β比在0.2 – 0.7之間時(shí)，孔板的非常佳精度是可以達(dá)到的。
4.雷諾數(shù)
雷諾數(shù)表示慣性力與粘性力之比。
Re =VDρ/ µ
其中，Re =雷諾數(shù)；V =速度；D =管道直徑；ρ=密度；µ =絕對(duì)粘度
在低雷諾數(shù)下，流量分布受到干擾，流量系數(shù)增加。因此，建議雷諾數(shù)超過(guò)10,000。如下圖所示，由于放電系數(shù)是恒定的。
5.差壓變送器范圍的選擇
孔口非常常見(jiàn)的壓差范圍是0至100英寸水（0至2500 mmH2O或0至25 kPa）以實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)量程流量。
該范圍足夠高以非常小化由于溫度變化引起的液體密度變化所引起的誤差。
大多數(shù)壓差響應(yīng)設(shè)備都在此范圍內(nèi)或附近達(dá)到了非常大精度。請(qǐng)參見(jiàn)下圖“流量與錯(cuò)誤”。
根據(jù)yongjiu壓力損失（PPL），流量可調(diào)性/量程比和過(guò)程精度的要求，可以從上表中選擇合適的壓差范圍。
6.壓力龍頭的位置
法蘭絲錐：
（1）首選線徑2英寸或更大。
（2）孔板法蘭套件的制造商要對(duì)絲錐進(jìn)行鉆孔，以使中心線距孔板表面1英寸（25毫米）。
（3）凸緣抽頭不推薦低于2英寸（50mm）的管的尺寸，并且不能低于1.5中。（37.5 mm）鋼管尺寸一起使用，因?yàn)榭s可以比1更靠近。從孔板（25毫米）。
Venacontractra和Radius Taps：
（1）1D上游的水龍頭和位于非常小壓力點(diǎn)的下游水龍頭。
（2）對(duì)于任何給定的流量，Vena收縮絲錐都可提供非常大的壓差，但需要精確計(jì)算才能正確定位下游絲錐的位置。
（3）半徑絲錐是大型管道通孔收縮絲錐的近似值（低壓絲錐位置下游的管道直徑為二分之一）。
（4）這兩個(gè)絲錐的不幸特征是需要鉆穿管壁。
（5）這不僅使管道變?nèi)�，而且在安裝位置而不是在受控的制造環(huán)境中鉆孔的實(shí)際必要性意味著存在很大的安裝誤差空間。
角錐：
必須在小直徑的管道上使用拐角絲錐，在這些直徑較小的情況下，腔靜脈收縮必須緊靠孔板的下游面，以至于下游的法蘭絲錐會(huì)感應(yīng)到高度湍流區(qū)域（太遠(yuǎn)的下游）中的壓力。
7.安裝
為避免由于閥，配件等引起的流型紊亂而導(dǎo)致的錯(cuò)誤，建議在孔口之前和之后使光滑管直行。
所需的長(zhǎng)度取決于β比率和流擾動(dòng)的嚴(yán)重程度，上游擾動(dòng)的嚴(yán)重程度取決于上游管道組件，這些組件會(huì)引起流廓線擾動(dòng)。
上游直行距離可以為40 D至20D，下游側(cè)應(yīng)為5D。
如果無(wú)法以所需長(zhǎng)度的直管形式安裝孔板，建議使用矯直葉片消除渦流或渦流。
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