第七章节流式流量计

第7章节流式流量计

7.2流量公式

二、可压缩流体的流量公式

为方便起见，规定公式中的密度仍使用节流件前的流体密度ρ1，α和C值仍取相当于不可压缩流体时的数值，而把全部的流体可压缩性对流体系数和流出系数的影响用一个流束膨胀系数ε来考虑。当流体为不可压缩性流体时，ε=1。所以流量公式可统一写成：

流量公式中各量的单位为：体积流量qV—m3/s；质量流量qm——Kg/s；直径d或D—m；密度ρ1—kg/m3；差压Δp—Pa。

流量公式的实用形式:流量公式中各量的单位为：体积流量qV—m3/h；质量流量qm——Kg/h；直径d或D—mm；密度ρ1—kg/m3；差压Δp—Pa。

7.3标准节流装置的组成与类型

一、标准节流装置的组成与类型

标准节流装置由三部分组成：节流件、取压装置、测量直管段（节流件前10D，后5D）。

（1）标准孔板

（2）标准喷嘴

取压装置角接取压分为环室取压和单独钻孔取压,上、下侧压力在节流件前后端面处取出。(2)法兰取压装置上、下侧压力在连接法兰上距节流件前后端面25.4mm处取出。7.5标准节流装置的设计计算关于标准节流装置的计算一般包括有三类命题：①流量计算；②标准节流装置的设计计算；③最大差压值的计算（选配差压计问题）。这三类命题在实际中最常用到的是①、②类命题。一、流量计算流量计算的已知条件为：管道直径D20、管道材料、管道新旧程度，节流件前后安装阻力件情况，节流件型式、节流孔径d20、节流件材料，流体及工作压力p、工作温度t，节流装置输出的差压值Δp。要求：计算输出的差压值Δp对应的流量。

思考：计算的步骤是什么？

二、标准节流装置的设计计算

这类命题是根据用户提出的已知条件以及限制要求来设计标准节流装置。

已知条件：被测流体及其工作压力p1、工作温度t、最大流量qmmax、常用流量qmch、最小流量qmmin、管道内径D20，管道材料、新旧程度、节流件前后管道及阻力件的情况。

限制要求：最小直管段L＜Lx（实际直管段长度）；压力损失δpmax≤δpx。

要求设计计算：

（1）选定节流件的形式（类型、取压方式）；（2）选定差压计；（3）计算C、ε、β、d20；（4）计算所需最小直管段l0、l1、l2，并验算L≤Lx（L=l0十l1

＋l2）；（5）计算最大压损δpmax，并验算δpmax≤δpx；（6）计算基本误差

对于该命题根据已知条件完成设计计算，其结果不是唯一的，即满足设计已知条件可以有多种结果。

从物理意义上看很容易理解，在被测流体的管道上安装的节流件，其β值是可大可小的。在一定流量下，当β小时，节流装置输出的差压值大；当β大时，输出的差压值小。由于在已知条件中用户提出了限制要求（L≤Lx，δpmax≤δpx），所以这种设计结果的多样性也受到了一定的限制，即是满足限制要求下的多种设计结果。第六节流量测量的温度、压力补偿一、补偿的原因

二、补偿方法流量示值的压力、温度修正——流量仪表的显示值；——被测流量值。[例7-3]某节流式流量计，设计时过热蒸汽温度500℃、蒸汽压力为13.729MPa，实际运行中过热蒸汽温度480℃、蒸汽压力为14.219MPa。当仪表指示流量为220t/h时管道内实际蒸汽流量为多少？2、自动补偿若设计时的参数值仍用脚码s表示，运行中某时刻的参数值用脚码y表示，则节流装置输出差压为Δp时，两种情况下的流量分别为：智能化流量计硬件组成框图

7.8节流式流量计信号管路的安装

采用节流式流量计进行流量测量时，按规定的各项技术要求，正确安装仪表，对于保证整个流量测量系统的测量误差在允许的±（1％～2％）范围内也是非常重要的。一般要求：（1）安装时必须保证节流件开孔与管道同心，节流件端面与管道轴线成垂直。节流件上下游侧必须有一定长度直管道。（2）连接节流装置与差压计的导压管的长度，应尽量使差压仪表靠近节流装置，一般为10m×2。导压管主要采用无缝钢管制成，外径Φ14mm，壁厚2～4mm。（3）差压仪表与节流装置的相对位置根据被测介质的种类而定。

（4）测量管路排放阀。

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从安装、维护、减少管件的角度出发，优选五阀组的连接方式，其次为三阀组，尽量不用分散的阀门连接方式。

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测量气体流量时，差压仪表高于节流装置，在安装时可不设排放阀，差压仪表低于节流装置，采用五阀组排液，或采用三阀组同时最低点设置直孔式排放阀。

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测量液体时，差压仪表低于节流装置采用五阀组排液，或在导压管的最低处设排液阀，差压计高于节流装置时除按上述连接外，还需在最高点处设置直孔式排放阀。

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测量蒸汽时，差压仪表不论高低，均需采用五阀组排液或在最低点设排液阀，同时必须在导压管的最高点设置冷凝容器，使蒸汽冷凝成液体后将测量信号传递给差压变送器，减少测量误差。（5）对粘度高、腐蚀性强、易结晶、结冻的流体，应采用隔离器和隔离