差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用廣泛的流量計(jì),在各類中其使用量占居首位。近年來,由于各種新型流量計(jì)的問世,它的使用量百分?jǐn)?shù)逐漸下降,但目前仍是重要的一類流量計(jì)。
應(yīng)用概況:
差壓式流量計(jì)應(yīng)用范圍特別廣泛,在封閉管道的流量測(cè)量中各種對(duì)象都有應(yīng)用,如流體方面:?jiǎn)蜗?、混相、潔凈、臟污、粘性流等;工作狀態(tài)方面:常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等;管徑方面:從幾mm到幾m;流動(dòng)條件方面:亞音速、音速、脈動(dòng)流等。它在各工業(yè)部門的用量約占流量計(jì)全部用量的1/4~1/3。
產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn):
(1)應(yīng)用較多的孔板式流量,計(jì)結(jié)構(gòu)牢固,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長(zhǎng);
?。?)應(yīng)用范圍廣泛,至今尚無任何一類流量計(jì)可與之相比擬;
?。?)檢測(cè)件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產(chǎn),便于規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)。
產(chǎn)品缺點(diǎn):
(1)測(cè)量精度普遍偏低;
?。?)范圍度窄,一般僅3:1~4:1;
?。?)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件要求高;
?。?)壓損大(指孔板、噴嘴等)。
差壓式流量計(jì)是目前工業(yè)生產(chǎn)中檢測(cè)氣體、蒸汽、液體流量常用的一種檢測(cè)儀表。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在石油化工廠、煉油廠以及一些化工企業(yè)中,所用的流量計(jì)約70%~80%是差壓式流量計(jì)。
它因?yàn)闄z測(cè)方法簡(jiǎn)單,沒有可動(dòng)部件,工作可靠,適應(yīng)性強(qiáng),可不經(jīng)實(shí)流標(biāo)定就能保證一定的精度等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)流程中。
差壓流量計(jì)主要由三個(gè)部分組成。
第一部分為節(jié)流裝置,它將被測(cè)流量值轉(zhuǎn)換成差壓值;第二部分為信號(hào)的傳輸管線;第三部分為差壓變送器,用來檢測(cè)差壓并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào),由顯示儀顯示出流量。
差壓式流量計(jì)是發(fā)展較早,研究比較成熟且比較完善的檢測(cè)儀表。
目前國(guó)內(nèi)外已把工業(yè)中常用的孔板、噴嘴、文丘利噴嘴和文丘利管四種節(jié)流裝置標(biāo)準(zhǔn)化,稱為“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”。
此外在工業(yè)上還應(yīng)用著許多其他形式的節(jié)流裝置。
流體在有節(jié)流裝置的管道中流動(dòng)時(shí),在節(jié)流裝置前后的管壁處,流體的靜壓力會(huì)產(chǎn)生差異的現(xiàn)象稱為節(jié)流現(xiàn)象。
具有一定能量的流體才可能在管道中流動(dòng)。在管道中流動(dòng)的流體所具有的靜壓能和動(dòng)能,在一定條件下互相轉(zhuǎn)換,在忽略阻力損失的情況下參加轉(zhuǎn)換的能量總和不變。
節(jié)流裝置是差壓式流量計(jì)的核心裝置。它包括節(jié)流件、取壓裝置以及前后相連的配管。
當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí),將在節(jié)流件的上、下游兩側(cè)產(chǎn)生與流量有確定關(guān)系的差壓。
所謂“標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置”就是在某些確定的條件下,規(guī)定了節(jié)流件的標(biāo)準(zhǔn)形式以及取壓方式和管道要求,無需對(duì)該節(jié)流裝置進(jìn)行單獨(dú)標(biāo)定,也能在規(guī)定的不確定度(表征被測(cè)量的真值在某個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)的一種估計(jì))范圍內(nèi)進(jìn)行流量測(cè)量的節(jié)流裝置。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件包括標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴和文丘里管。
選擇使用差壓式流量計(jì)時(shí),對(duì)于流體的性質(zhì)和狀態(tài)必須要求滿足以下幾個(gè)條件:
1、流體必須充滿管道和節(jié)流裝置,并連續(xù)地流經(jīng)管道。
2、流體在流經(jīng)節(jié)流件以前,流束是平行于管道軸線的無旋流。
3、流體必須是牛頓流體,即在物理上和熱力學(xué)上是均勻的、單相的,或者可以認(rèn)為是單相的,包括混合氣體、溶液和分散性粒子小于0、1微米的膠體,在氣體中有不大于2%(質(zhì)量成分)均勻分散的固體微粒,或液體中有不大于5%(體積成分)均勻分散的氣泡,也可認(rèn)為是單相流體,但其密度應(yīng)取平均值 。
4、流體流量不隨時(shí)間變化或變化非常緩慢。
5、流體流經(jīng)節(jié)流件時(shí)不發(fā)生相交。