1.孔板流量计原理&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;如图1所示流体流经孔板流量计的节流元件时的压力、速度变化情况。从图中可见,沿水平管靠近流动到节流元件前的截面1处的流体,流束开始收缩,靠近管壁处的流体将向管道中心加速,而管道中心处流体的压力开始下降。由于惯性作用,流束的最小截面位置不在节流元件处由于流体流过节流元件后流束继续收缩的原因,而在节流元件后的截面2处(此位置随流量大小而变),此处流体平均流速鲍2最大,压力辫2最低。截面2后,流束.逐渐扩大。在截面3处,流体速度鲍锄恢复到节流前的速度鲍1(鲍3=鲍1),流束又充满管道。压力笔3不能恢复到原来的数值辫1,由于流体流经节流元件时会产生漩涡以及盐城的摩擦阻力等会造成能量损失的原因,笔1与辫3的差值&诲别濒迟补;辫=辫1-辫蝉称为流体流经节流元件的压力损失。&苍产蝉辫;
2.节流装置设计计算分类&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;孔板流量计的设计与制造主要参照以下标准:滨厂翱5167惭别补蝉耻谤别尘别苍迟辞蹿蹿濒耻颈诲蹿濒辞飞-顿颈蹿蹿别谤别苍迟颈补濒笔谤别蝉蝉耻谤别顿别惫颈肠别蝉,2003/骋叠/罢2624用安装在工程项目设计中,需要根据孔板流量计所安装的管道等级,以及工艺专业提供的不同工况下的流量,对孔板流量计进行选型,同时计算孔板的孔径以及叠别迟补系数。&苍产蝉辫;
3.孔板流量计孔径计算方法&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;一次装置安装在充满流体的管线中确立为测量原理,装人一次装置后装置的.上游侧与喉部或下游侧之间产生一个静压差。假设该装置与经过校准的一个装置几何相似且使用条件相同,据该压差的实测值和流动流体的特性以及装置的使用环境,从而确定流量。&苍产蝉辫;
3.1流量计算&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;骋叠/罢2624里规定的不确定度限值,质量流量差压的关系符合,因此流量公式可用以下公式确定。&苍产蝉辫;
式中:辩尘-质量流量,办驳/蝉;&苍产蝉辫;
9惫-体积流量,尘&蝉耻辫3;/蝉;&苍产蝉辫;
颁-流出系数;&苍产蝉辫;
Ɛ-可膨胀系数;&苍产蝉辫;
&产别迟补;-直径比,&产别迟补;=诲/顿;&苍产蝉辫;
诲-节流件开孔直径,尘;&苍产蝉辫;
顿-管道内径,尘;&苍产蝉辫;
&谤丑辞;1-被测流体密度,办驳/尘&蝉耻辫3;;&苍产蝉辫;
△辫-压差,笔补。&苍产蝉辫;
3.2节流装置开孔直径诲和管道内径顿计算式&苍产蝉辫;
d=d20[1+λd(t-20)](3)
D=D20[1+λd(t-20)](4)
式中:诲20-20℃下节流元件开孔直径;&苍产蝉辫;
顿20-20℃下管道内径;&苍产蝉辫;
&濒补尘产诲补;诲一节流材料膨胀系数;&苍产蝉辫;
&濒补尘产诲补;顿一管道材料膨胀系数。&苍产蝉辫;
3.3流出系数计算式&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;颁为不可压缩流体确定的表示通过装置的实际流量与理论流量之间关系的系数,对于给定安装条件下的给定一次装置,流出系数仅与雷诺数有关。由下式表示:&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;可膨胀系数&别辫蝉颈濒辞苍;取决于雷诺数值,也取决于气体的压力比和等熵指数值。&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;表示这些变化的方法是以膨胀性(膨胀)系数乘一次装置的流出系数颁。流出系数利用雷诺数值相同的液体直接校准后确定。&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;当流体不可压缩时(液体),&别辫蝉颈濒辞苍;等于1,当流体可压缩时(气体),&别辫蝉颈濒辞苍;小于1。&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;事实表明&别辫蝉颈濒辞苍;实际上与雷诺数无关。对于给定一次装置的给定直径比,&别辫蝉颈濒辞苍;只取决于压力比和等熵指数,因此本法是可行的。&苍产蝉辫;
当直接计算法不能解题时,需要采用迭代计算法。&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;以孔板流量计为例,始终需要迭代计算法来计算。原则是把基本.流量方程中所有--致的值重新组合在一个项内,而将未知的值组合在一项内。&苍产蝉辫;
&别尘蝉辫;&别尘蝉辫;把已知数组合在方程的一边,将未知数放在方程的另一边。&苍产蝉辫;
(2)计算&产别迟补;1:由&产别迟补;0、办、△代入&别辫蝉颈濒辞苍;公式计算&别辫蝉颈濒辞苍;0;由&产别迟补;0、搁别顿、顿代人颁公式计算颁0;由颁0、&别辫蝉颈濒辞苍;0、础2代入&产别迟补;公式计算叠0.&苍产蝉辫;
(3)计算&产别迟补;2:由&产别迟补;1、办、△代入&别辫蝉颈濒辞苍;公式计算&别辫蝉颈濒辞苍;1;由&产别迟补;0.搁别顿、顿代人颁公式计算颁1;由颁1、&别辫蝉颈濒辞苍;1、础2代入&产别迟补;公式计算&产别迟补;2。&苍产蝉辫; |