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节流装置的取压方式

点击次数:478  发布时间:2019-12-24

节流装置就是使管道中流动的流体产生静压力的装置,完整的节流装置由节流元件、取压装置和上下游测量导管三部分组成,有标准节流装置和非标准节流装置两大类。对于标准节流装置,在设计计算时都有统一的标准规定、要求和计算所需的有关数据及程序,可直接按照标准制造;安装和使用时不必进行标定,能保证一定的精度。非标准节流装置主要用于特殊介质或特殊工况条件的流量检测,它必须用实验方法单独标定。作为流量检测用的节流元件有标准的和特殊的两种。标准节流元件包括标准孔板、标准喷嘴和标准文丘里管。

标准孔板是用不锈钢或其他金属材料制造的薄板,具有圆形开孔并与管道同心,其直角入口边缘非常锐利,且相对于开孔轴线是旋转对称的,顺流的出口呈扩散的锥形,如图1所示。对标准孔板的特征尺寸要求为:节流孔径d不小于12.5mm,直径比 d/D应在0.2-0.75之间,D为管道直径,直孔厚度h应在0.005D-0.02D之间,孔板的总厚度H应在h-0.05D之间,圆锥面的斜角α应在30°-45°之间。
标准孔板       

 


图1  标准孔板
标准孔板结构简单,加工方便,价格低廉。单对流体造成的压力损失较大,测量精度较低,而且一般只使用于洁净流体介质的测量。在测量大管径高温高压介质时,孔板容易变形。


节流装置的取压方式
差压式流量计通过测量节流元件前后静压力差△P来实现,流量测量的值与取压孔位置和取压方式紧密相关。根据节流装置取压口位置,取压方式分为理论取压、角接取压、法兰取压、径距取压与损失取压五种,如图2所示。国家规定标准的取压方式有角接取压、法兰取压和D-D/2取压。

 

说明:图中①理论取压;②角接取压;③法兰取压;④径距取压;损失取压
 

图2   节流装置的取压方式
角接取压的两个取压口分别位于孔板的上下端面与管壁的夹角处,取压口可以是环隙取压口和单独钻孔取压口。环隙取压利用左右对称的4个环室把孔板夹在中间,通常要求环隙在整个圆周上穿通管道,或者每个夹持环应至少有4个开孔与管道内部连通,每个开孔的中心线彼此互成等角度,再利用导压管把孔板上下游的压力分别引出。当采用单独钻孔取压时,取压口的轴线应尽可能以90°与管道轴线相交,环隙宽度和单独钻孔取压口的直径α通常在4mm-10mm之间。显然,环隙取压由于环室的均压作用,便于测出孔板两端的平稳差压,能得到较好的测量精度,但是夹持环的加工制造和安装要求严格。当管径D>500mm时,一般采用单独钻孔取压。

角接取压法比较简单,环室取压容易实现,测量精度较高。 

法兰取压装置的上下游侧取压孔的轴线至孔板上、下游侧端面之间的距离均为25.4mm±0.8mm(1inch)。取压孔开在孔板上下游侧的法兰上。法兰取压法结构简单,容易装配,计算也方便,但精度较角接取压法低些,仅适用于标准孔板。

差压式流量计由哪些仪表构成
一套完整的差压式流量计由节流装置、差压变送器、三阀组和流量积算仪构成。节流装置、差压变送器和三阀组组成差压式流量计,差压式流量计流量信号送入流量积算仪进行瞬时流量显示和流量累积。

 

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