节流式流量计

一、涡街流量计与节流式差压流量计相比，具有以下优点：　　1.结构简单、牢固、安装维护方便。无需导压管和三阀组等，减少泄露、堵塞和冻结等。自动化仪表技术包括信息采集、处理和应用。“企业信息化”实际上是企业信息的集成和整合。为此，必须用自动化和系统的信息模型“简化”、“规则”和“抽象”信息，以便最有效地利用信息。　　2.精确度较高，一般为±(1～1.5)%R。　　3.测量范围宽，合理确定口径，范围度可达20:1。这是自动化仪表领域的一项基础工作，也是统一信息表达的重要手段。　　1、自动化仪表与企业的信息化　　自动化仪表技术包括信息采集、处理和应用。“企业信息化”实际上是企业信息的集成和整合。　　4.压损小，约为节流式差压流量计的1/4～1/2。　　5.输出与流量成正比的脉冲信号，无零点漂移。为此，必须用自动化和系统的信息模型“简化”、“规则”和“抽象”信息，以便最有效地利用信息。这是自动化仪表领域的一项基础工作，也是统一信息表达的重要手段。　　2、自动化仪表工程项目全局信息和全生命周期信息的整合　　这是实现自动化仪表系统的全面可互操作。可互操作是分层次的，实现需要一个漫长的过程。近年来IEC62424标准的出版，InTools工具软件功能的扩充以及控制系统与现场仪表层各项可互操作标准的推出是发展中一个重要标志点。6.在一定雷诺数范围内，输出频率不受流体物性(密度、粘度)和组成的影响，即仪表系数仅与旋涡发生体及管道的形状、尺寸有关。　　二、涡街流量计的局限性：　　3、功能安全　　近年来功能安全的重要发展是，大量经过功能安全认证的仪表推向市场。为了争取竞争中有利地位，几乎所有仪表制造商都会开展功能安全的研究。　　4、系统维护与仪表诊断 1.对管道机械振动较敏感，不宜用于强振动场所。　　2.口径越大，分辨率越低，一般满管时流量计用于DN400以下。　　系统维护与仪表诊断越来越受到用户、制造商和研究者各方的关注。它分为四个层次，生产流程的诊断、生产装备的诊断，自动化控制系统的诊断和现场仪表的诊断。　　生产流程的诊断原则上不属于自动化仪表范畴，但是诊断信息的交换涉及自动化仪表系统。　　3.流体温度太高时，传感器还有困难，一般流体温度≤420℃。　　4.当流体有压力脉动或流量脉动时，示值大幅度偏高，影响较大，因此不适用于脉动流。针对生产装备的监控，诊断仪表系统已经推出了新产品。自动控制系统的诊断通常是控制系统中设备管理软件的一个模块或一种功能，负责控制系统自身以及现场仪表的实时诊断和预测性维护。现场仪表的诊断难度较大，维护周期由智能仪表的损耗情况或固定时间确定。　三、节流式差压流量计优点：　　1.节流式差压流量计中的标准孔板结构易于复制，简单牢固，性能稳定可靠，价格低廉。无需实流校准就可使用，这在流量计中是少有的。　　5、无线通信　　工业无线通信技术的快速发展是自动化仪表领域显著的亮点，它的特征是：　2.适用范围广泛。既适用于全部单相流体，也可测量部分混相流，如气固、汽液、固液等。　　3.高温高压大口径和小流量均适用。　　4.对振动不敏感，抗干扰能力特别优越。技术方案多样化，参与者迅速增加,成立了专业组织。推出多种无线演示系统、测量仪表样机，将成为全球主要自动化仪表展览的热点。　　6、控制网络　　未来几年网络控测和网络仪表是自动化仪表发展的重点，发展方向是大幅提高速度四、节流式差压流量计局限性：　　1.测量精确度在流量计中属中等水平。由于众多因素的影响错综复杂，精确度难以提高。　　2.范围度窄，由于仪表信号(差压)与流量为平方关系，一般范围度仅3:1～4:1。、简化安装和调试的复杂性、扩展无线功能以及发展网络技术。　　7、标准化　　标准化在自动化仪表发展历史上发挥过重要作用，未来还会对我国仪表产品追赶世界水平发挥重大作用。在新经济时代，有大量信息接口标准的需求，它的共同特点就是在相同的技术水平上可以有很多种标准化方案。现在对高技术新产品可以先制定标准，完全改变了标准化的理念。

差压式流量计的概念仪器仪表网中差压式流量计又称节流式流盆计，是目前化工生产中侧量流量最成熟、最常用的一种测量仪表。它是基于流体流动的节流原理，利用流体流经节流装置时产生的压力差来实现流I测量。差压式流盆计一般由能将被侧流最转换成压差信号的节流装置、能将此压差转换成对应的流量值的差压计以及能将所测流量显示出来的显示仪表三部分组成。如图3一9所示。http://www.china-1718.com/File/2011-11-14-10-16-26.jpg1.差压式流量计的工作原理(1)节流现象 流体在装有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管壁处,流体的静压力发生变化的现象称为节流现象。 节流装置是一种放里在管道中的局部收缩元件.其中应用最广泛的是孔板，其次是喷嘴和文丘里管。这几种节流装置经过长期使用.已经积累了完整的应用资料和丰富的实践经验，被定为“标准节流装置”。沿管道流动的流体。由于有压力而具有静压能，同时有流速又具有动能.这两种形式的能量在一定条件下可以相互转化，但参加转换的能徽总和保持不变。连续流动的流体遇到安装在管道内的节流装置时，受到节流装置的阻碍作用而形成流束的局部收缩，流体的流通面积减小，流速增大.从而动能增大.由于能量守恒，其静压力必然减小。由于惯性作用，流束的最小收缩截面并不在节流装置的开孔处，而在其后某一位置.此处流速最大，相应的静压力最小。也就是说。当流休流经节流装置时，在节流装置的前后会产生压力差。 节流装置前流体压力较高，称为正压，以“+”表示;节流装置后流体压力较低，称为负压，以“—”表示。节流装置前后压差的大小与流量有关。管道中流体的流量越大.在节流装咒前后产生的压差也越大.只要测出节流装置前后压差的大小，就可知道管道中流量的大小，这就是节流装置测最流最的基本原理。 (2）流量基本方程式 流量基本方程式是阐明流量与压差间的定量关系的基本流量公式。它是根据流体力学中的伯努利方程式和连续性方程式推导出来的。即:http://www.china-1718.com/File/2011-11-14-10-17-21.jpg 式中:C为流出系数，它与节流装置的结构形式、取压方式、孔口截面积与管道截面积之比、雷诺数、孔口边缘锐度、管壁粗褪度等因素有关。。为膨胀校正系数，应用时可查阅有关手册.对不可压缩的液体.取。ε=1;F。,为节流装置的开孔截面积;△P为节流装置前后实际侧得的压力差;P1,为节流装置前的流体密度;K(K1,)为比例系数。 由流量基本方程式可知，流量与压差的平方根成正比。所以.用这种流量计侧量流盆时，如果不加开方器，流量标尺刻度是不均匀的。起始部分的刻度很密.后来逐渐变疏。因此.在用差压法测量流量时，被侧流徽值不应接近于仪表的下限值.否则测量误差很大

在我国长输和集输管道的工程理论中，孔板流量计非凡是高级孔板阀长工夫据有统治地位。而跟着我国石油天然气事业的大规划展开，在高压、大流量计量方面，孔板流量计越来越遭到自身结构的限制而显示出其局限性。近年来一些新型的流量计在国外取得理论和理论成功的基础上，也积极投身国内市场，取得一系列成功阅历。非凡是超声波流量计在高压、大流量场合具有清楚优势，大有替代高级孔板阀之势。由于观点的误区良多人认为超声波流量计功用好但代价昂贵，实际是不是如斯 呢？我们经由一系列比较可以取得更精确的结论。 1、孔板流量计的运用要求 孔板流量计（流量与差压的平方成正比）的运用前提、运用局限和对管道的要求： (1)　流体：应是单相、均质的牛顿流体，在经由节流装置时不发生相变和析出杂质，在节流装置中不得有任何方法的物质黏附或聚积。 (2)　管道：仅合用于圆管，管径大小有必定限制，上下贱有很长的直管段，而且节流件上游 10D、下贱 4D直管段的表里表粗拙度、圆度要严峻契合具体规矩。 (3)　流态：运动应是延续、不变的，不是脉动流；在遭到节流件影响前已组成典型的、充分展开的流速分布（紊流速度分布），流线与管轴线平行，不得为改变流。 2、技艺功用的比较 2.1量程比低 由于结构特点，孔板流量计是经由节流件来完成测量的，所以其量程比世间只需1：3，最高可达1：10，而超声波流量计没有任何阻流件，其量程比可达1：200。这两个数据标明：假设完成一种测量方案，假定其流量局限是从1m3/h~40m3/h,运用超声波流量计只需求一路工艺计量回路就可以完成，假设采用孔板流量计，需求多路才干完成。