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資訊技術 / 儀表只知識

關于差壓流量計的原理、類型及優勢解析

發布時間：2019-03-19  發布作者：

    差壓計的工作原理是部分阻塞管道中的流動。這在裝置的上游側和下游側之間產生靜壓差。測量靜壓差（稱為差壓）并用于確定流量。
    差壓計非常受歡迎，據估計，目前使用的工業流量計中至少有40％是差壓裝置，孔板是較受歡迎的。差壓裝置已被用于計量從氣體到高粘度液體的各種不同流體。
    差壓流量計的普及部分歸功于其簡單的設計和低成本。通過閱讀本指南，您將更清楚地了解使用差壓計的優點，可行的計量選項和應用。
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差壓流量計的工作原理
    使用由流過管道中的限制的流體引起的壓降作為流量測量的概念可以追溯到伯努利發現的18世紀。
    差壓流量計如何工作的基本原理如下圖所示。
    差壓原理。壓力計管測量限制上游和下游的靜壓差當流體流過限制器時，它加速到更高的速度（即V2> V1）以保存質量流量，結果，其靜壓下降。然后，該壓差（差壓）是通過裝置的流量的量度。對于給定尺寸的限制，簡單來說，差壓越高，流速越高。壓差和流量之間的關系來源于伯努利方程。使用伯努利方程和質量守恒，可以證明產生的壓差與質量流量的平方成正比，Qm（kg / s）許多差壓計可用于測量上游和下游之間的壓力差的原理，但是有一些儀表以其他方式使用差壓，例如，可變面積計。
    有哪些不同類型的差壓表？
    較常見的差壓計類型有：
    孔板
    文丘里管
    錐形米（例如V錐）
    噴嘴
    低損耗儀表（例如Dall管）
    可變面積米
    進水流量計
    文丘里錐體
    文丘里噴嘴
    拖板
    差壓計的優缺點
大多數差壓米有許多共同的優點。這些包括：
    制作簡單，不含活動部件
    他們的表現很好理解
    它們便宜 - 特別是在與其他儀表相比較大的管道??中
    它們可以在任何方向使用
    它們可用于大多數氣體和液體
    某些類型的某些類型不需要校準
差壓計的主要缺點是：
    可調范圍（turndown1）小于大多數其他類型的流量計
    可能會發生嚴重的壓力損失
    輸出信號與流量呈非線性關系
    排放系數和精度可能受管道布局或流動性質的影響
    它們可能會受到老化影響，例如沉積物堆積或鋒利邊緣的侵蝕
常用術語
    直徑比或β（有時稱為β比）是裝置的孔口或喉部的直徑與管道的直徑之間的比率。
    通常差壓米以其β值和直徑來描述以適合特定的管道尺寸，例如，4英寸β= 0.6文丘里管。
    為了說明差壓計具有低β比率，例如β= 0.2，意味著該板具有小孔或限制尺寸。這導致差壓表上的壓力損失更高，這可能意味著需要具有更高排放壓力（因此更昂貴）或壓縮機的泵來克服增加的壓力損失并且保持可以用更大的β差壓實現的流量。儀表。另一方面，通�？梢员容^低的壓差更精確地測量更高的壓差。
使用不同β值的效果
    使用較大的β值的影響包括：
    排放系數不確定性增加
    在孔板上測量較低的壓差（這可能更難測量）
    需要更長的上游直管以確保通過孔板的流動的速度分布是穩定和對稱的
    通過孔的流動的流動輪廓更受管壁粗糙度的影響
    有許多用于孔板的尺寸包，它將計算所需板的尺寸。該軟件使用基于實際測試的經驗公式。大多數結果可用于β值為0.3至0.7。
好處：
    低成本
    易于安裝
    綜合標準的可用性（ISO 5167-2）
    無需校準 - 標準中的C值
    可用于不同設計，例如粘性流體，雙向流動，懸浮固體
缺點：
    低調低（雙范圍差壓電池可以改善）
    高壓力損失（測量差壓的35至幾乎100％，取決于β）
    由于上游邊緣的侵蝕/損壞導致的錯誤
    由于對上游安裝（特別是大型beta設備）的高度敏感性導致的錯誤
    放電系數（C）
    當使用差壓米時，放電系數C是考慮非理想效應的參數，例如由于摩擦引起的能量損失。流量系數基本上是實際質量流量與實際質量流量之比。
流量系數可以是：
    1.從標準確定
    以合理的價格提供良好的流量測量
    特別適用于重復性比準確性更重要的地方
2.通過校準確定
    提供較低的流量測量不確定度。
    在噴嘴和文丘里管中，流動緊密地跟隨管的邊界，并且C的值通常接近于1。然而，對于孔板C，其值約為0.6。C的值可以從噴嘴，文丘里管和孔板的標準（ISO 5167）獲得，其制造到標準的規定公差。
 
 
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