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孔板流量計(jì)可以分為標(biāo)準(zhǔn)孔板、圓缺孔板、標(biāo)偏心孔板、準(zhǔn)內(nèi)藏孔板、孔限流孔板、環(huán)形孔板。而由于標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)被廣泛使用,憑借其價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)須標(biāo)定、安全可靠等優(yōu)勢(shì)很受歡迎。以下我們就為大家分析關(guān)于它的優(yōu)劣。
流體通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)孔板的流動(dòng)情況看出,在I截面前,流體尚未受到孔板的影響,管道內(nèi)流速分布與孔板前較長(zhǎng)直管段形成的規(guī)則速度分布相同,管道內(nèi)軸心處的靜壓與管壁處的靜壓相等。I截面后(約0. 5D一2D,D為管道內(nèi)徑),流體開(kāi)始受到孔板的影響,靠近管壁的流體向中心加速,平均流速v1逐漸升高,直至Ⅱ截面,流速收縮到小,平均流速達(dá)到大值v2,這是因?yàn)榱黧w的慣性使得流束經(jīng)孔口后有射流現(xiàn)象。自Ⅱ截面后,流束開(kāi)始膨脹,直至Ⅲ截面,又恢復(fù)到I截面前的情況,此時(shí)平均流速由V2逐漸降低至v3,與平均流速相對(duì)應(yīng)的靜壓p亦經(jīng)歷由高到低再恢復(fù)到高值。在流體進(jìn)入孔板前、后的管壁附近形成渦流,流體微團(tuán)不僅有橫向脈動(dòng)而且還有逆向運(yùn)動(dòng),是一種非常復(fù)雜的流動(dòng)狀態(tài),就是這些渦流能量耗散造成了孔板壓力損失大、精度低、量程窄、易堵塞等弊端。可見(jiàn),標(biāo)準(zhǔn)孔板的主要缺點(diǎn)是:
1)精度低、重復(fù)性差。節(jié)流件準(zhǔn)確度為1%一2%.安裝使用準(zhǔn)確度更低,約為2%一5%。由于孔板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是從管壁向管道中心突然收縮,造成 了孔板與管壁處的直角區(qū)域,這直角區(qū)域在流體流過(guò)后會(huì)造成大渦流。如果是測(cè)量蒸汽,那么蒸汽在受到節(jié)流件的直接阻擋后會(huì)有部分液化現(xiàn)象,液化后的蒸汽會(huì)受渦流的影響停留在孔板與管壁處的直角區(qū)域,形成對(duì)取壓信號(hào)的嚴(yán)重十?dāng)_。這種十?dāng)_對(duì)儀表的精度造成了很大影響。
2)壓損大、能耗高??装宓膲簱p通常占其差壓值的60%以上的比例,大的壓損既提高了運(yùn)行成本,又增大了對(duì)孔板自身的機(jī)械磨損。
3)易磨損、維護(hù)量大。由于孔板的邊緣是銳角結(jié)構(gòu),易因流體沖刷引起邊緣磨損而導(dǎo)致測(cè)量精度隨時(shí)間的延長(zhǎng)而迅速下降。對(duì)新裝孔板進(jìn)行跟蹤校驗(yàn),結(jié)果顯示,在孔板連續(xù)使用2~3個(gè)月時(shí),鈍化引起流出系數(shù)偏差在1%~3%,個(gè)別嚴(yán)重的在4%以上,因此,需要進(jìn)行定期維護(hù)、檢測(cè)。
4)量程小、適用范圍窄??装宓牧砍掏ǔV挥?:1,超測(cè)量范圍是引起誤差的主要原因,特別是 流量變化范圍大的情況下,使儀表在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)工作在測(cè)量范圍以外。
5)直管段要求長(zhǎng)。一般要求都在15D以上,有些高達(dá)75D。標(biāo)準(zhǔn)孔板這些性能上的缺陷與其原理無(wú)關(guān),*是其結(jié)構(gòu)上的缺陷帶來(lái)的。
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孔板流量計(jì)
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