进口差压式流量计原理特征和应用选型

压差流量计是一种测定流量的仪器。它是利用流体流经节流装置时所产生的压力差与流量之间存在一定关系的原理，通过测量压差来实现流量测定。差压式流量计由标准节流装置、差压变送器和流量积算仪组成。通常以检测件形式对差压式流量计分类,如：孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计等。本文结合美国威盾VTON的进口孔板流量计对差压式流量计原理特征和应用进行分析。

正文

差压式流量计的工作原理

进口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、文丘里流量计、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最广泛的流量计,在各类流量仪表中其使用量占居首位。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,但目前仍是最重要的一类流量计。

差压式流量计的特征

优点:

(1)应用最多的孔板式流量计结构牢固,性能稳定可靠,使用寿命长;

(2)应用范围广泛,至今尚无任何一类流量计可与之相比拟;

(3)检测件与变送器、显示仪表分别由不同厂家生产,便于规模经济生产。

比如美国威盾VTON的进口孔板流量计参数特征

参数

1. 公称直径： 15 mm ≤DN≤1200mm孔板式蒸汽流量计

2. 公称压力：PN≤40MPa

3. 工作温度：-50℃≤t≤550℃

4.量程比：1:10， 1:15

5. 精度：0.5级，1级

缺点:

(1)范围度窄,一般仅3:1~4:1;

(2)现场安装条件要求高;

(3)压损大(指孔板、喷嘴等)。

3应用情况

差压式流量计应用范围特别广泛,在封闭管道的流量测量中各种对象都有应用,如流体方面:单相、混相、洁净、脏污、粘性流等;工作状态方面:常压、高压、真空、常温、高温、低温等;管径方面:从几mm到几m;流动条件方面:亚音速、音速、脉动流等。

差压式流量计的选型考虑以下几个方面：（参照美国威盾VTON的进口孔板流量计选型工程师的方案）

1、精确度、重复性、线性度、流量范围和范围度

差压式流量计的标准件有严格的使用范围，包括管径直径比，雷诺系数，管壁厚度等参数，因此在实际的选择和应用中应该合理的选择这一系列参数。此外差压式流量计的精度在很大程度上取决于现场的使用条件，在一般情况下取决于流体的条件。

2、压力损失

压力损失大是差压式流量计的主要缺点之一。各类节流装置中孔板和喷嘴是压损较大的节流件，在同样的流量及β值时喷嘴的压损只为孔板压损的30%-50%，也就是说喷嘴是较低压损的。各种流量管(文丘里管、道尔管、罗洛斯管、通用文丘里管等)则是低压损的节流装置，它们压损仅为孔板的20%，甚至低达5%-10%。这些节流装置的开发应用是今后一个努力方向。

3、流体的特性

流体的特性指的是流体的密度、动力黏度、压力、温度、腐蚀性、磨蚀、结垢、脏污等流体的介质条件。因此在选择是应根据现场流体介质的物理特性合理的选择的差压式流量计，在不明白现场流体的物理特性的情况下应该主动使用仪器测量这些物理参数。

4、经济因素方面

应考率差压式流量计的采购费用，安装费用以及安装后，后期的维护费用，校验费用。较大口径的差压式流量计后期的运行费用是一笔比较大的开销，因此在选型时应该选择合适的口径的差压式流量计。

差压式流量计是使用数量比较多的流量计种类之一，美国威盾VTON分析了差压式流量计的工作原理特征应用和选型，为今后差压式流量计的选择和使用提供了一定的理论借鉴基础。