孔板的差压范围是预先人为设定的。从孔板的基本质量流量公式: M=[C/(1-β^4)^(1/2)]·ε·(π/4)·d^2·(2·ΔP·ρ)^(1/2) 式中: M -质量流量 C -流出系数C=[M(1-β^4)^(1/2)]/[(π/4)·d^2·(2·ΔP·ρ)^(1/2)] C取决于雷诺数差压式孔板流量计,而雷诺数取决于质量流量M,必须用迭代法获得。 β -孔径d/管径D ε -管道膨胀系数ε=[M(1-β^4)^(1/2)]/[(π/4)·d^2·C·(2·ΔP·ρ)^(1/2)] d -孔)径 ΔP-差压 ρ -工况下介质密度可以看出,计算中需要用到迭代法计算。所以计算后如果设定的差压不能满足测量要求,就重新设定一个差压范围再次运算。 孔板计算依据的是国家标准GB/T-2624.1-2006《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第1部分:一般原理和要求》和GB/T-2624.2-2006《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分:孔板》 具体人工运算过程还是几十年前的办法,和现在专用软件计算结果有一定差距,只有少数大拿在质疑孔板厂家时才会用一下。而电脑软件有专利的,网上偶然有流出的通常靠不住。
差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。在水平管道中流动的流体,具有动压能和静压能(位能相等),在一定条件下,这两种形式的能量可以相互转换,但能量总和不变。以体积流量公式为例:
Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1)
其中:
C 流出系数;
ε 可膨胀系数;
Α 节流件开孔截面积,M^2;
ΔP 节流装置输出的差压,Pa;
β 直径比;
ρ1 被测流体在I-I处的密度,kg/m3;
Qv 体积流量,m3/h。
按照补偿要求,需要加入温度和压力的补偿,根据计算书,计算思路是以50度下的工艺参数为基准,计算出任意温度任意压力下的流量。其实重要是密度的转换。
计算公式如下:
Q = 0.004714187 *d^2*ε*@sqr(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa
也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。
根据密度公式:
ρ= P*T50/(P50*T)* ρ50
其中:ρ、P、T表示任意温度、压力下的值ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点 结合这两个公式即可在程序中完成编制。
差压式流量计工作原理
差压式流量计是根据安装于管道中流量检测件产生的差压,已知的流体条件和检测件与管道的几何尺寸来计算流量的仪表。差压式流量计由一次装置(检测件)和二次装置(差压转换和流量显示仪表)组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类,如孔板流量计、文流量计、均速管流量计等。二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器及流量显示仪表。它已发展为三化(系列化、通用化及标准化)程度很高的、种类规格庞杂的一大类仪表,它既可测量流量参数,也可测量其它参数(如压力、物位、密度等)。
差压式流量计的检测件按其作用原理可分为:节流装置、水力阻力式、离心式、动压头式、动压头增益式及射流式几大类。
差压式流量计是一类应用广泛的流量计,在各类流量仪表中其使用量占居*。近年来,由于各种新型流量计的问世,它的使用量百分数逐渐下降,但目前仍是重要的一类流量计。
孔板流量计丘里流量计在很多方面都非常的不同。文丘里流量计为了减少流体流经节流元件的能量损失,采用一段渐缩、渐扩管代替孔板。而孔板流量计是装有一个可互换的孔板,上面有圆形小孔,比管线直径小很多,孔板时放在流体管线之中。 在工作原理上孔板流量计和文丘里流量计相似,但有些主要的差别是孔板可以容易地更换掉,适应广泛的各种不同的流率范围,而文丘里管的喉径是固定好的,使测量的流率范围受到实际压力差得限制,由于孔板的下游一侧出现漩涡,导致孔板流量计的永久损失很大,而文丘里流量计的结构形状则可以避免漩涡的形成,从而可以大大地减少永久损失。 文丘里流量计在测量流量所损耗的能量比孔板流量计要小很多,但是由于文丘里流量计在制造和加工中比孔板流量计更耗时,并且价格很高,而孔板流量计在管道安装时麻烦最小,费用最低。 在流体测量上,文丘里流量计一般用于低流速的气体流量的测量,孔板流量计中的孔板流量系数显著地受到流体扰动的影响,而这种扰动是来自于安装在孔板上游的阀门、弯头与其他管件的影响。它的流量系数的值受下游扰动的影响较少。通常,此种流量计应安装在距上游和下游的扰动部件分别为50倍和10倍管径处。显然所需的距离与扰动的性质有关。所以在用孔板流量计测量时,一定要根据流体的扰动正确安装孔板流量计。 孔板流量计工作原理: 充满管道的流体流经管道内的孔板流量计,造成局部收缩,流速增加,在其上、下游两侧产生静压力差。在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。 文丘里管工作原理: 差压式流量测量仪表,其基本测量原理是以能量守恒定律——伯努力方程和流动连续性方程为基础的流量测量方法。适用于中低压、大管径,低流速流量精确测量。