差壓式流量計優缺點以及應用概況

差壓式流量計優缺點以及應用概況

差壓式流量計是根據安裝于管道中流量檢測件與流體相互作用產生的差壓，已知的流體條件和檢測件與管道的幾何尺寸來計算流量的儀表。

差壓式流量計由一次裝置(檢測件）和二次裝置（差壓轉換器和流量顯示儀表）組成。通常以檢測件形式對差壓式流量計分類，如孔板流量計、文丘里流量計、均速管流量計、皮托管原理式-畢托巴流量計等。

二次裝置為各種機械、電子、機電一體式差壓計,差壓變送器及流量顯示儀表。它已發展為三化（系列化、通用化及標準化）程度很高的、種類規格龐雜的一大類儀表，它既可測量流量參數，也可測量其它參數（如壓力、物位、密度等）。

差壓式流量計的檢測件按其作用原理可分為：節流裝置、水力阻力式、離心式、動壓頭式、動壓頭增益式及射流式幾大類。

檢測件又可按其標準化程度分為二大類：標準的和非標準的。

所謂標準檢測件是只要按照標準文件設計、制造、安裝和使用，無須經實流標定即可確定其流量值和估算測量誤差。

非標準檢測件是成熟程度較差的，尚未列入標準中的檢測件。差壓式流量計是一類應用Z廣泛的流量計，在各類流量儀表中其使用量占居*。由于各種新型流量計的問世，它的使用量百分數逐漸下降，但目前仍是Z重要的一類流量計。

差壓式流量計流體體積流量公式為：

v=aA √2/j(p-q)

v--體積

j--液體密度

a--流量系數，與流道尺寸 取壓方式和流速公布有關

A--孔板開孔面積

p-q--壓力差

1、 優點

(1) 應用Z多的孔板式流量計結構牢固，性能穩定可靠，使用壽命長；

(2) 應用范圍廣泛，至今尚無任何一類流量計可與之相比擬； 

(3) 檢測件與變送器、顯示儀表分別由不同廠家生產，便于規模經濟生產。

2、缺點

(1) 測量精度普遍偏低；

(2) 范圍度窄，一般僅3:1~4:1；

(3) 現場安裝條件要求高；

(4) 壓損大（指孔板、噴嘴等）。

3、應用概況

差壓式流量計應用范圍特別廣泛。在封閉管道的流量測量中各種對象都有應用。如流體方面：單相、混相、潔凈、臟污、粘性流等；工作狀態方面：常壓、高壓、真空、常溫、高溫、低溫等；管徑方面：從幾mm到幾m；流動條件方面：亞音速、音速、脈動流等。它在各工業部門的用量約占流量計全部用量的1/4~1/3。

(1) 常用標準節流裝置（孔板）、（噴嘴）、（文丘利管）。

(2) 常用非標準節流裝置有（雙重孔板）、（圓缺孔板）、（1/4圓噴嘴）和（文丘利噴嘴）。

(3) 孔板常用取壓方法有（角接取壓）、（法蘭取壓），其它方法有（理論取壓）、（徑距取壓）和（管接取壓）。

(4) 標準孔板法蘭取壓法，上下游取壓孔中心距孔板前后端面的間距均為（25.4±0.8）mm，也叫1英寸法蘭取壓。

(5) 1151變送器的工作電源范圍（12）vdc到（45）vdc，負載從（0）歐姆到（1650）歐姆。

 (6) 1151dp4e變送器的測量范圍是（0～6.2）到（0～37.4）kpa。

 (7) 1151差壓變送器的Z大正遷移量為（500%），Z大負遷移量為（600%）。

 (8) 管道內的流體速度，一般情況下，在（管道中心線）處的流速Z大，在（管壁）處的流速等于零。

(9) 若（雷諾數）相同，流體的運動就是相似的。

(10) 當充滿管道的流體流經節流裝置時，流束將在（縮口）處發生（局部收縮），從而使（流速）增加，而（靜壓力）降低。

(11) 1151差壓變送器采用可變電容作為敏感元件，當差壓增加時，測量膜片發生位移，于是低壓側的電容量（增加），高壓側的電容量（減少）

(12) 1151差壓變送器的Z小調校量程使用時，則Z大負荷遷移為量程的（600%），Z大正遷移為（500%），如果在1151的Z大調校量程使用時，則Z大負遷移為（），正遷移為（0%）。

(13) 1151差壓變送器的精度為（±0.2%）和（±0.25%）。　注：大差壓變送器為±0.25%

(14) 常用的流量單位、體積流量為（m3/h）、（t/h），質量流量為（kg/h）、（t/h），標準狀態下氣體體積流量為（nm3/h）。

(15) 用孔板流量計測量蒸汽流量，設計時，蒸汽的密度為4.0kg/m3，而實際工作時的密度為3kg/m3，則實際指示流量是設計流量的（0.866）倍。

(16) 用孔板流量計測量氣氨流量，設計壓力為0.2mpa（表壓），溫度為20℃，而實際壓力為0.15mpa（表壓），溫度為30℃，則實際指示流量是設計流量的（0.897）倍。

(17) 節流孔板前的直管段一般要求（10）d，孔板后的直管段一般要求（5）d，為了正確測量，孔板前的直管段為（30～50）d，特別是孔板前有泵或調節閥時更是如此。

(18) 為了使孔板流量計的流量系數α趨向定值，流體的雷諾數應大于（界限雷諾數）。

(19) 在孔板加工的技術要求中，上游平面應和孔板中心線（垂直），不應有（可見傷痕），上游面和下游面應（平行），上游入口邊緣應（銳利無毛刺和傷痕）。