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節(jié)流裝置的取壓方式

點擊次數(shù):4077  更新時間:2019-12-24

節(jié)流裝置就是使管道中流動的流體產(chǎn)生靜壓力的裝置,完整的節(jié)流裝置由節(jié)流元件、取壓裝置和上下游測量導(dǎo)管三部分組成,有標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置兩大類。對于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置,在設(shè)計計算時都有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定、要求和計算所需的有關(guān)數(shù)據(jù)及程序,可直接按照標(biāo)準(zhǔn)制造;安裝和使用時不必進(jìn)行標(biāo)定,能保證一定的精度。非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置主要用于特殊介質(zhì)或特殊工況條件的流量檢測,它必須用實驗方法單獨標(biāo)定。作為流量檢測用的節(jié)流元件有標(biāo)準(zhǔn)的和特殊的兩種。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件包括標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴和標(biāo)準(zhǔn)文丘里管。

標(biāo)準(zhǔn)孔板是用不銹鋼或其他金屬材料制造的薄板,具有圓形開孔并與管道同心,其直角入口邊緣非常銳利,且相對于開孔軸線是旋轉(zhuǎn)對稱的,順流的出口呈擴(kuò)散的錐形,如圖1所示。對標(biāo)準(zhǔn)孔板的特征尺寸要求為:節(jié)流孔徑d不小于12.5mm,直徑比 d/D應(yīng)在0.2-0.75之間,D為管道直徑,直孔厚度h應(yīng)在0.005D-0.02D之間,孔板的總厚度H應(yīng)在h-0.05D之間,圓錐面的斜角α應(yīng)在30°-45°之間。
       

 


圖1  標(biāo)準(zhǔn)孔板
標(biāo)準(zhǔn)孔板結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,價格低廉。單對流體造成的壓力損失較大,測量精度較低,而且一般只使用于潔凈流體介質(zhì)的測量。在測量大管徑高溫高壓介質(zhì)時,孔板容易變形。


節(jié)流裝置的取壓方式
差壓式流量計通過測量節(jié)流元件前后靜壓力差△P來實現(xiàn),流量測量的值與取壓孔位置和取壓方式緊密相關(guān)。根據(jù)節(jié)流裝置取壓口位置,取壓方式分為理論取壓、角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓與損失取壓五種,如圖2所示。國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的取壓方式有角接取壓、法蘭取壓和D-D/2取壓。

 

說明:圖中①理論取壓;②角接取壓;③法蘭取壓;④徑距取壓;損失取壓
 

圖2   節(jié)流裝置的取壓方式
角接取壓的兩個取壓口分別位于孔板的上下端面與管壁的夾角處,取壓口可以是環(huán)隙取壓口和單獨鉆孔取壓口。環(huán)隙取壓利用左右對稱的4個環(huán)室把孔板夾在中間,通常要求環(huán)隙在整個圓周上穿通管道,或者每個夾持環(huán)應(yīng)至少有4個開孔與管道內(nèi)部連通,每個開孔的中心線彼此互成等角度,再利用導(dǎo)壓管把孔板上下游的壓力分別引出。當(dāng)采用單獨鉆孔取壓時,取壓口的軸線應(yīng)盡可能以90°與管道軸線相交,環(huán)隙寬度和單獨鉆孔取壓口的直徑α通常在4mm-10mm之間。顯然,環(huán)隙取壓由于環(huán)室的均壓作用,便于測出孔板兩端的平穩(wěn)差壓,能得到較好的測量精度,但是夾持環(huán)的加工制造和安裝要求嚴(yán)格。當(dāng)管徑D>500mm時,一般采用單獨鉆孔取壓。

角接取壓法比較簡單,環(huán)室取壓容易實現(xiàn),測量精度較高。 

法蘭取壓裝置的上下游側(cè)取壓孔的軸線至孔板上、下游側(cè)端面之間的距離均為25.4mm±0.8mm(1inch)。取壓孔開在孔板上下游側(cè)的法蘭上。法蘭取壓法結(jié)構(gòu)簡單,容易裝配,計算也方便,但精度較角接取壓法低些,僅適用于標(biāo)準(zhǔn)孔板。

差壓式流量計由哪些儀表構(gòu)成
一套完整的差壓式流量計由節(jié)流裝置、差壓變送器、三閥組和流量積算儀構(gòu)成。節(jié)流裝置、差壓變送器和三閥組組成差壓式流量計,差壓式流量計流量信號送入流量積算儀進(jìn)行瞬時流量顯示和流量累積。

 

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