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试说明孔板流量计的工作原理

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孔板流量计自从应用在工业领域之后,其应用范围不断扩大,原有的产品规格和标准无法更好的适应变化迅速的工业机械的发展,故而孔板流量计的生产研究人员根据各行业的需求开发出了两种可以适应其需求的孔板流量计,主要包括一体化孔板流量计和智能型孔板流量计两种。
两者的区别在于:
1、一体化孔板流量计是测量流量的差压发生装置,配合各种差压计或差压变送器可测量管道中各种流体的流量,孔板流量计节流装置包括环室孔板,喷嘴等。
2、智能型孔板流量计是集流量、温度、压力检测功能于一体,并能进行温度、压力自动补偿的新一代流量计,该孔板流量计采用先进的微机技术与微功耗新技术,功能强,结构紧凑,操作简单,使用方便
(试说明孔板流量计的工作原理)

整套孔板流量计的高度还决定于差压变送器和流量显示仪的高度。但是当其他参数的高度不时采用精度差压变送器并不能起多大作用。测量显示仪的作用主要在监视运行参数的稳定性等方面,它的数据转换精度一般是无问题的。因此,要提高测量的高度应有一个全面估计,这样才能作出技术经济性方案的选择。
2、附加误差
在流量计的安装和使用过程中,没有严格遵守技术要求和设计所提供的数据而找成的误差。这种误差的大小是无法估计的。但是通过对造成误差因素的分析,可以将误差降低。孔板流量测量系统安装使用时,必须符合下列技术要求:
①、孔板安装时,他的开孔中心和管道中心轴线同心,而且它的端面与管道轴线垂直;
(试说明孔板流量计的工作原理)

压缩空气、饱和蒸汽等气体采用孔板测量时,孔板前常有积水,影响测量**度。解决该问题的方法通常是将节流装置安装在垂直工艺管上,或改用圆缺孔板或偏心孔板。而多孔平衡节流装置因其本身多孔的结构特点可以根本解决节流件前积水的问题,而又因为这是其固有的特点而无需特制或特别处理,所以不会对测量造成任何不确定性。
4、长久压力损失低
由于多孔均流,对流体阻碍小,因此平衡流量计的长久压力损失比孔板低。另外由于信号稳定,平衡流量计的满量程差压值低,满量程流量的差压值可为4~5Kpa或更小,这也使平衡流量计的长久压力损失可以zui大限度地减小。
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问:孔板流量计供电电源有哪几种?功耗有多大?
答:孔板流量计无需供电,配套的差压变送器供电电源使用24V直流供电两种。正常工作时孔板流量计功耗在0.5W以内。
问:液体密度或者浓度的变化影响孔板流量计测量结果吗?
答:介质浓度或者密度的变化会影响孔板流量计测量得到的质量流量值。但可以通过温度补偿修正。
问:孔板流量计的信号的传输距离是多少?
答:分体式表头和传感器之间的最长距离应控制在100米以内。RS485通讯在100米以内。4-20mA电流输出最多可达1000米。RS232通讯只能控制在5米以内。
问:孔板流量计应该多长时间校验一次?
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a=μ1-μ2槡m2;μ为流速收缩系数,
μ=S2S0;m为孔板中心圆孔面积与管道面积之比,
m=S0S1=d2D2;d为孔板中心圆孔直径,
m;D为管道直径,
m;Q为流量,
m3/s。则:Q=aS02(p1-p2)槡ρ对于可压缩气体,因p2<p1,所以ρ2<ρ1,引入膨胀系数,方程式为:Q=εaS02(p1-p2)槡ρ。由于压力对密度影响很小,
ρ2与ρ1近似相等。所以对于可压缩流体,膨胀系数ε可以省略。又:S0=πd24,
p1-p2=△p所以:Q=aπd242△p槡ρπ槡24ad2△p槡ρQ=1.11ad2△p槡ρ又因:p0V0T0=pVT;M0=M;V0=M0ρ0;V=Mρ式中:p0、V0、T0、ρ0、M0为标准状态下气体的压力、体积、温度、密度和质量;p、V、T、ρ、M为工况状态下气体的压力、体积、温度、密度和质量。p0M0T0ρ0=pMTρρ=T0ρ0pp0T所以工况状态下气体的体积流量计算公式为:
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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。
(试说明孔板流量计的工作原理)

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