孔板式流量計工作原理

充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。

在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。其基本公式如下：

c－流出系數(shù)　無量綱

d－工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑

D－工作條件下上游管道內(nèi)徑

qm－質(zhì)量流量　Kg/s

qv－體積流量　m3/s

?－直徑比d/D 無量綱

流體的密度Kg/m3

可膨脹性系數(shù)　無量綱

孔板流量計結(jié)構(gòu)

節(jié)流裝置組成

節(jié)流件：標準孔板、標準噴嘴、長徑噴嘴、1/4圓孔板、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等

取壓裝置：環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導壓管等

測量管

孔板流量計的安裝要求：對直管段的要求一般是是前10D后5D，因此在選購孔板流量計時一定要根據(jù)流量計的現(xiàn)場工礦情況來選擇適合現(xiàn)場工礦的流量計。

1. 公稱直徑： 15 mm ≤DN≤1200mm

2. 公稱壓力：PN≤40MPa

3. 工作溫度：-50℃≤t≤550℃

4. 量程比：1:10， 1:15

5. 精度：0.5級，1級

▲節(jié)流裝置結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡單、牢固，性能穩(wěn)定可靠，使用期限長，價格低廉。

▲孔板計算采用國際標準與加工

▲應(yīng)用范圍廣，全部單相流皆可測量，部分混相流亦可應(yīng)用。

▲標準型節(jié)流裝置無須實流校準，即可投用。

▲一體型孔板安裝更簡單，無須引壓管，可直接接差壓變送器和壓力變送器。

智能型特點

▲采用進口單晶硅智能差壓傳感器

▲高精度，完善的自診斷功能

▲智能孔板流量計其量程可自編程調(diào)整。

▲可同時顯示累計流量、瞬時流量、壓力、溫度。

▲具有在線、動態(tài)全補償功能外，還具有自診斷、自行設(shè)定量程。

▲配有多種通訊接口

▲穩(wěn)定性高

▲量程范圍寬、大于10：1

智能型技術(shù)指標

▲高精度：±0.075%

▲高穩(wěn)定性：優(yōu)于0.1%FS/年

▲高靜壓：40MPa

▲連續(xù)工作5年不需調(diào)校

▲可忽略溫度、靜壓影響

▲抗高過壓

節(jié)流裝置又稱為差壓式流量計，是由一次檢測件（節(jié)流件）和二次裝置（差壓變送器和流量顯示儀）組成廣泛應(yīng)用于氣體，蒸汽和液體的流量測量，具有結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，性能穩(wěn)定。

充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。

1、接上信號線、電源線

2、開啟進口、出口閥門，進出口閥門開度要一致

3、打開不銹鋼三閥組平衡閥，緩慢開啟孔板高低壓端的閥門，待流體通過流量計后關(guān)閉不銹鋼三閥組平衡閥即可。

孔板式流量計廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域的過程控制和測量。

節(jié)流裝置組成

節(jié)流件：標準孔板、標準噴嘴、長徑噴嘴、1/4圓、雙重孔板、偏心孔板、圓缺孔板、錐形入口孔板等 取壓裝置：環(huán)室、取壓法蘭、夾持環(huán)、導壓管等 連接法蘭（國家標準、各種標準及其它設(shè)計部門的法蘭）　、緊固件。 測量管

1、管道的口徑（管徑*壁厚）

2、孔板流量計測量的介質(zhì)

3、被測介質(zhì)的工作溫度

4、被測介質(zhì)的工作壓力（最大壓力、最小壓力、正常壓力）

5、被測介質(zhì)的工作流量（最大流量、最小流量、正常流量）

6、被測介質(zhì)的粘度

孔板流量計安裝管道條件：

（1)節(jié)流件前后的直管段必須是直的，不得有肉眼可見的彎曲。

（2)安裝節(jié)流件用得直管段應(yīng)該是光滑的，如不光滑，流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正稀疏。

（3)為保證流體的流動在節(jié)流件前1D出形成充分發(fā)展的紊流速度分布，而且使這種分布成均勻的軸對稱形，所以

1） 直管段必須是圓的，而且對節(jié)流件前2D范圍，其圓度要求其甚為嚴格，并且有一定的圓度指標。具體衡量方法：

（A）節(jié)流件前OD，D/2，D，2D4個垂直管截面上，以大至相等的角距離至少分別測量4個管道內(nèi)徑單測值，取平均值D。任意內(nèi)徑單測量值與平均值之差不得超過±0.3%

（B）在節(jié)流件后，在OD和2D位置用上述方法測得8個內(nèi)徑單測值，任意單測值與D比較，其最大偏差不得超過±2%

2） 節(jié)流件前后要求一段足夠長的直管段，這段足夠長的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件形式有關(guān)和直徑比β有關(guān)。

（4）節(jié)流件上游側(cè)第一阻力件和第二阻力件之間的直管段長度可按第二阻力件的形式和β=0.7（不論實際β值是多少）取所列數(shù)值的1/2

（5）節(jié)流件上游側(cè)為敞開空間或直徑≥2D大容器時，則敞開空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長不得小于30D（15D）。若節(jié)流件和敞開空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時，則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設(shè)有附合規(guī)定的最小直管段長1外，從敞開空間到節(jié)流件之間的直管段總長也不得小于30D（15D）。

孔板流量計標準孔板

標準孔板是一類規(guī)格最多的標準節(jié)流裝置，廣泛應(yīng)用于各種流體特別是氣體流量測量中，孔板的結(jié)構(gòu)因壓力、通徑、取壓方式的不同而不同。

　　標準孔板按常用取壓方式可分為角接取壓、法蘭取壓、徑距取壓三種類型。

孔板流量計圓缺孔板

取壓方式：法蘭取壓

孔板流量計偏心孔板

取壓方式：角接取壓

偏心孔板和圓缺孔板只適于安裝在水平或傾斜管道上，不能在垂直管道上使用。如被測流體中含有固體顆粒時，開口或缺口應(yīng)置于下方；如液體中有氣體析出時，開口或缺口應(yīng)置于上方；取壓口處在圓缺口或偏心開孔和管道相切點的對面。

孔板流量計內(nèi)藏孔板

這一類孔板是將孔板與測量管做成一體，一般用于小管徑（DN≤50mm），所以又稱小管徑孔板。

　　特點：

　?。?）、結(jié)構(gòu)緊湊，牢固耐用，工作可靠。

　?。?）、可以測小流量，現(xiàn)場安裝方便。

　?。?）、要求配制一段直管段（前5D、后2D 需精密加工）。

　　使用條件：

　　（1）、公稱通徑：15-50mm

　?。?）、公稱壓力：≤6.3MPa

　?。?）、精確度（不確定度）：2.5%

孔板流量計限流孔板

用于流體輸送過程的降壓、限流。利用節(jié)流件的壓力損失的特點，來達到降壓、限流的目的。

　　特點：結(jié)構(gòu)簡單、耐用、工作可靠。

　　不需要測量差壓。

孔板流量計環(huán)形孔板

環(huán)形孔板適用于各種流體（氣體、蒸汽、液體）介質(zhì)，它除了具有標準孔板的結(jié)構(gòu)簡單、牢固、安裝使用方便等特點以外，還具有以下優(yōu)點：

　　1、更適合測量飽和蒸汽、過熱蒸汽以及煤氣、冷卻水等臟污流體。

　　2、更容易適應(yīng)高溫、高壓流體的流量測量。

　　3、比圓缺孔板、偏心孔板工作更可靠，測量更精確。

　　4、以較低的成本制成耐腐蝕型，測量腐蝕性流體的流量。

　　5、由于本產(chǎn)品外部形狀簡單，容易制成夾套保濕型在夾套內(nèi)通蒸汽，可以防止被測流體（如重油、渣油等）在測量管段內(nèi)凝結(jié)或粘附；通以冷卻液，可防止易汽化的液體在流經(jīng)測流板時形成汽液兩相流。

　　6、采用均壓環(huán)結(jié)構(gòu)，減少了測量誤差來源引至差壓變送器的是在測流板上、下游處取壓管橫截面的靜壓平均值，減弱了上游局部阻力形成的速度分布畸變對精度的影響，實際精度更接近基本精度。

　　7、要求較低的前后直管段

　　8、采用一體型結(jié)構(gòu)形式，減少管線敷設(shè)。

　　9、采用帶遠傳膜盒的差壓變送器，可以測量諸如煤粉、渣油等臟污液體的流量。

　　工作原理：環(huán)形孔板節(jié)流裝置和普通的標準孔板一樣，依據(jù)的基本原理是流體連續(xù)性方程和伯努利方程。把環(huán)形孔板安裝在圓管中，當液體流經(jīng)節(jié)流裝置時，其上、下游側(cè)之間就會產(chǎn)生壓力差。

　　連接方式：法蘭連接和焊接連接。