LG型差壓式流量計(jì)

LG型差壓式流量計(jì)（孔板、噴嘴、文丘里、V錐、楔形、彎管、均速管等）山東淄博西創(chuàng)測控技術(shù)開發(fā)有限公司LG型差壓式流量計(jì)（孔板、噴嘴、文丘里、V錐、楔形、彎管、均速管等）在圓形的管道中安裝一個(gè)直徑比管道小的節(jié)流件（或者類似的裝置），如下圖所示：充滿管道的流體經(jīng)管道內(nèi)節(jié)流件時(shí)，由于流通截面突然縮小，流束將在節(jié)流件處形成局部收縮，流速增加，根據(jù)能量守恒定律，動(dòng)壓能和靜壓能在一定條件下互相轉(zhuǎn)換，流速加快的結(jié)果使得動(dòng)壓增加，靜壓降低，從而在節(jié)流件前后產(chǎn)生靜壓差，流體流量越大，產(chǎn)生的靜壓差越大，因而可依據(jù)靜壓差來衡量流量的大小，采用這個(gè)原理或類似的原量來測量流量的儀表可以被稱為差壓式流量計(jì)。這種測量方法是以流動(dòng)連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒定律）和伯努利方程（能量守恒定律）為基礎(chǔ)的，壓差大小不僅與流量還與其他許多因素有關(guān)，如節(jié)流裝置型式、流體的物理性質(zhì)（密度、黏度等）以及雷諾數(shù)等。差壓式流量計(jì)的基本方程如下：上式中：C：流出系數(shù)（無量綱）；d：工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑（mm）；D：工作條件下上游管道內(nèi)徑；qm：質(zhì)量流量（Kg/s）；qv：質(zhì)量流量（m3/s）；β：直徑比d/D（無量綱）；ρ：流體的密度（Kg/m3）；ε：可膨脹等系數(shù)（無量綱）；差壓式流量計(jì)是一類應(yīng)用范圍較廣的流量計(jì)量儀器，也是目前工業(yè)生產(chǎn)中流量測量最成熟、最常用的一種測量儀表，在各類流量儀表中其使用量占居首位。差壓式流量計(jì)一般由節(jié)流裝置、引壓裝置、三閥組、差壓變送器、顯示儀表組成。其中節(jié)流裝置用來產(chǎn)生流體的靜壓差，引壓裝置將高低兩個(gè)靜壓引入到差壓變送器中，三閥組起到壓力保護(hù)和便于安裝拆卸的功能，差壓變送器將差壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的電信號（如4-20mA）傳輸?shù)蕉伪砝镆员阌谔幚砗陀?jì)算，顯示儀表（二次表）將差壓變送器傳輸過來的標(biāo)準(zhǔn)電信號以及其它儀表傳輸過來的補(bǔ)償信號（如溫度、壓力等補(bǔ)償信號，只對氣體流量才進(jìn)行溫度、壓力等補(bǔ)償）進(jìn)行開方并積算，顯示出瞬時(shí)流量、累積流量等并進(jìn)行流量信號的遠(yuǎn)傳和控制。如下圖所示：差壓式流量計(jì)的節(jié)流裝置按其作用原理可分為：節(jié)流式、動(dòng)壓頭式、離心式、水力阻力式、射流式幾大類。其中：1）節(jié)流式是依據(jù)流體通過節(jié)流孔使部分壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能以產(chǎn)生靜差壓的原理來工作，是差壓式流量計(jì)的主要品種；2）動(dòng)壓頭式是依據(jù)動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓的原理來工作，如均速管流量計(jì)，皮托管流量計(jì)等；3）離心式是依據(jù)彎曲管或環(huán)狀管產(chǎn)生離心力原理形成的壓差來工作，如彎管流量計(jì)；4）水力阻力式是依據(jù)流體阻力產(chǎn)生壓差的原理來工作，其檢測件為毛細(xì)管束，又稱層流流量計(jì)；5）射流式是依據(jù)流體射流撞擊產(chǎn)生壓差的原理來工作，如射流式差壓流量計(jì)。差壓式流量計(jì)的節(jié)流裝置按其用途可分為：1）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置：包括標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、經(jīng)典文丘里管和文丘里噴嘴；2）低雷諾數(shù)節(jié)流裝置：如1/4圓孔板、錐形入口孔板和雙重孔板；3）臟污流體用節(jié)流裝置：如圓缺孔板、偏心孔板和楔形件等；4）低壓損節(jié)流裝置：如道爾管、羅洛斯管、通用文丘里管、彎管和環(huán)形管等；5）小管徑節(jié)流裝置：如內(nèi)藏孔板和一體化差壓流量變送器等；6）寬范圍度節(jié)流裝置：如線性孔板等；7）臨界流節(jié)流裝置：如臨界流文丘里管等；差壓式流量計(jì)的節(jié)流裝置按其結(jié)構(gòu)形式可分為：1）標(biāo)準(zhǔn)孔板?？装迨且粔K加工成圓形同心的具有銳利直角邊緣的薄板，孔板開孔的上游側(cè)邊緣應(yīng)是銳利的直角。標(biāo)準(zhǔn)孔板有三種取壓方式：角接、法蘭及D~D/2取壓。2）標(biāo)準(zhǔn)噴嘴。有ISA1932噴嘴和長徑噴嘴兩種結(jié)構(gòu)形式。3）經(jīng)典文丘里管。由入口圓筒段A、圓錐收縮段B、圓筒形喉部C和圓錐擴(kuò)散段E組成，有三種結(jié)構(gòu)形式：具有粗鑄收縮段的；具有機(jī)械加工收縮段的；具有鐵板焊接收縮段的。4）文丘里噴嘴。由進(jìn)口噴嘴，圓筒形喉部及擴(kuò)散段組成。5）錐形入口孔板。錐形入口孔板與標(biāo)準(zhǔn)孔板相似，相當(dāng)于一塊倒裝的標(biāo)準(zhǔn)孔板。6）1/4圓孔板。1/4圓孔板與標(biāo)準(zhǔn)孔板相比只是孔口形狀不同，它的外形輪廓由一個(gè)與軸線垂直的端面，半徑r為1/4圓構(gòu)成的入口截面及噴嘴出口端面組成，取壓方式有角接取壓和法蘭取壓兩種。管徑小于DN40只能為角接取壓。7）圓缺孔板。其開孔為一個(gè)圓的一部分（圓缺部分），開孔的圓弧部分的圓心應(yīng)精確定位,使其與管道同心。8）偏心孔板?？装宓目资瞧牡?，它與管道同心的圓相切。9）楔形件。楔形孔板的其檢測件為V形，不會使管道堵塞，V形檢測件頂端為圓弧形,有較好的耐磨性。10）內(nèi)藏孔板。內(nèi)藏孔板又稱整體孔板、小口徑孔板。當(dāng)管徑較小時(shí)要使用內(nèi)藏孔板。11）線性孔板。又稱變壓頭變面積孔板，其孔隙面積隨流量大小而自動(dòng)變化，曲面圓錐形塞子在差壓和彈簧力的作用下來回移動(dòng)，使孔板孔隙變動(dòng)，輸出信號（差壓或位移）與流量呈線性關(guān)系，這種孔板極大地?cái)U(kuò)大了流量測量的范圍度。12）環(huán)形孔板。它由一個(gè)被同心固定在測量管中的圓板、三腳支架和中心軸管組成，中心軸管將上下游壓力傳送到差壓變送器。環(huán)形孔板的優(yōu)點(diǎn)是既能疏泄管道底部的較重物質(zhì)又能使管道中氣體或蒸汽沿管道頂部通過。13）道樂管。它由40°入口錐角和15°擴(kuò)散管組成，是經(jīng)典文丘里管長度的17%。道爾管產(chǎn)生的差壓比經(jīng)典文丘里管大，在高差壓下卻有低的壓損。14）彎管。利用管道系統(tǒng)彎頭作檢測件，無附加壓損及專門安裝節(jié)流件是其優(yōu)點(diǎn)，彎管取壓口開在45°或22.5°處，取壓口結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)孔板相同，兩個(gè)平面內(nèi)的兩個(gè)取壓口對準(zhǔn)，使其能處于同一條直線上，彎管內(nèi)壁應(yīng)盡量保持光滑。一、孔板流量計(jì)孔板流量計(jì)可用于測量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域的過程控制和測量。參數(shù)：1、公稱直徑：15mm≤DN≤1200mm2、公稱壓力：PN≤10MPa3、工作溫度：－50℃≤t≤550℃4、量程比：1:10，1:155、精度：0.5級，1級二、一體化差壓流量計(jì)一體化差壓式流量計(jì)是把標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置或非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置與差壓變送器有效地組合成一體，它的測量原理與標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的測量原理相同，是一種測量精度高、安裝方便、運(yùn)行維護(hù)成本低、經(jīng)濟(jì)性極佳的流量計(jì)。一體化差壓式流量計(jì)由標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置、三閥組、差壓變送器、安裝和連接附件組成，用于氣體、蒸汽等介質(zhì)可以選配多參數(shù)差壓變送器的一體化差壓式流量計(jì)，此種流量計(jì)不需另接壓力測點(diǎn)和溫度測點(diǎn)，即可使輸出信號自動(dòng)實(shí)現(xiàn)溫度和壓力補(bǔ)償，提高測量精度。一體化差壓式流量計(jì)由于無需引壓管線，減小了差壓失真的現(xiàn)象，使它比分體式差壓式流量計(jì)具有更高的精度。對于需要實(shí)流標(biāo)定的差壓式流量計(jì)，由于是對整體裝置進(jìn)行流量標(biāo)定，所以系統(tǒng)精度能提高0.3%。一體化差壓式流量計(jì)只需與現(xiàn)象管道采用法蘭連接或直接焊接即可，并且直接引出差壓變送器電流信號，不需再另外敷設(shè)引壓管線及安裝差壓送器。用于測量氣體或蒸汽流量，不需要另安裝溫度和壓力測量元件，大大提高了安裝進(jìn)度。對于一次元件可以采用不同形式的節(jié)流裝置，只要針對各種不同的運(yùn)行工況選用合適的一體化差式流量計(jì)，就可以實(shí)現(xiàn)任何一種復(fù)雜工況流量的準(zhǔn)確流量。它的結(jié)構(gòu)形式有2種：三、噴嘴流量計(jì)（一）ISA1932噴嘴：具有耐高溫高壓、耐沖擊、使用壽命長、測量范圍大、測量精度高等特點(diǎn)，適用于電廠高溫高壓蒸汽、熱網(wǎng)管路、流速高的流體流量測量。標(biāo)準(zhǔn)噴嘴按國標(biāo)GB/T224-93進(jìn)行設(shè)計(jì)制造，按國標(biāo)JJG640-94進(jìn)行檢定，無需實(shí)流標(biāo)定。主要技術(shù)指標(biāo)：1、公稱直徑：50mm≤DN≤500mm。2、公稱壓力：PN≤32MPa。3、雷諾九范圍：0.30≤β≤0.44時(shí)，70000≤ReD≤107；0.44≤β≤0.8時(shí)，2000≤ReD≤1074、孔徑比：0.30≤β≤0.805、精度：1級ISA1932噴嘴結(jié)構(gòu)形式：ISA1932標(biāo)準(zhǔn)噴嘴由垂直于軸線的入口平面部分A、圓弧形曲面B和C構(gòu)成的入口收縮部分、圓筒形喉部E和為防止邊緣操作所需的保護(hù)槽P組成，其取壓方式上游取壓口采用角接取壓，下游取壓口可按角接取壓設(shè)置，也可設(shè)置于較遠(yuǎn)下游處。（二）長徑噴嘴。主要應(yīng)用于電力行業(yè)高壓或高溫高壓的場合，裝機(jī)容量在50MW以上的主蒸汽、主給水或減溫水等均采用此典型設(shè)計(jì)形式，它具有壓力損小、壽命長等特點(diǎn)。長徑噴嘴是按照ASMEPTC6-1966標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造時(shí)，它是一種標(biāo)準(zhǔn)化的高精度流量測量裝置，主要應(yīng)用與電廠汽輪機(jī)性能試驗(yàn)或者測量精度要求特別嚴(yán)格的場合，它未經(jīng)流量標(biāo)定時(shí)的精度登記為0.5級，經(jīng)標(biāo)定后可達(dá)0.25級。四、文丘里管流量計(jì)文丘里管流量計(jì)適用于各種介質(zhì)的測量場合，具有永久壓力損失小、要求的前后直管段長度短、壽命長等特點(diǎn)。在鋼鐵廠熱風(fēng)爐的助燃風(fēng)、冷風(fēng)、煤氣計(jì)量（高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣）及熱電廠的鍋爐一次風(fēng)、二次風(fēng)大管徑、低流速管道測量中收到了良好的效果，解決了現(xiàn)行工業(yè)企業(yè)中低壓、大管徑，低流速各類氣體流量精確測量的問題。五、V錐流量計(jì)V錐流量計(jì)的開發(fā)成功是差壓式流量測量質(zhì)的飛躍，它利用V錐體在流場中產(chǎn)生的節(jié)流效應(yīng)，通過檢測上下游壓差來測量流量。與普通節(jié)流件相比，它改變了節(jié)流布局，從中心孔節(jié)流改為環(huán)狀節(jié)流。（一）、V錐流量計(jì)的技術(shù)特點(diǎn)：

1、安裝要求低：前0～3D直管道，后0～1D直管段；

2、量程比寬：通常為10∶1，選擇合適的參數(shù)最高可做到50∶1；

3、壓損?。和瑯拥摩轮担瑝簱p是孔板1/3～1/5；

4、耐磨損：流線型錐形體節(jié)流后，在錐形體表面產(chǎn)生真空層效應(yīng)，使得錐形體不易磨損；

5、不堵塞，不粘附：錐形徹底吹掃式設(shè)計(jì)避免了流體中的殘?jiān)?、凝結(jié)物或顆粒的滯留；

6、長期穩(wěn)定性好：β值可長期不變，并保證長期精確測量；

7、精度高：0.52級；

8、重復(fù)性好：優(yōu)于0.122%；

9、信號穩(wěn)定："信號波動(dòng)"是孔板的1/10；

10、β值范圍寬：V錐流量傳感器獨(dú)特的幾何形狀允許有廣泛的β值范圍；

11、口徑范圍寬：DN25～DN2000；

12、可測高溫、高壓介質(zhì)：工作溫度最高850℃,最大壓力40MPa；

13、可測臟污介質(zhì)(焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣、原料油、渣油等)；

14、可測氣液兩相介質(zhì)(濕氣、冷凝水等)；（二）、V錐流量計(jì)的主要技術(shù)參數(shù)

1、精度等級：0.5級(差壓流量變送器精度應(yīng)高于0.2級，含0.2級),(β：0.45～0.85，當(dāng)β<0.55，量程比4∶1時(shí)，精度等級：≤0.30)

2、重復(fù)性：0.11%

3、工作壓力：0～40MPa(有多個(gè)壓力等級可供選擇)

4、工作溫度：-40～851°C

環(huán)境溫度：-42～65°C、

5、安裝直管段要求：前0-3D直管道，后0-1D直管段

6、量程比寬：通常為10∶1，選擇合適的參數(shù)可達(dá)到50∶1

7、壓損?。和瑯拥摩轮担瑝簱p是孔板1/3～1/5

8、口徑從DN25～DN2000六、楔形流量計(jì)楔形流量計(jì)是八十年代開始逐步走向?qū)嵱玫囊环N新型流量計(jì)，其檢測件是一個(gè)V字形楔塊（又稱楔形節(jié)流件），它的圓滑頂角朝下，這樣有利于含懸浮顆粒的液體或粘稠液體順利通過，不會在節(jié)流件上游側(cè)產(chǎn)生滯流。因此特別適合在石油、化工等行業(yè)中用于體積流量和質(zhì)量流量的測量。主要特點(diǎn)：重復(fù)性好、精確度高，經(jīng)標(biāo)定的楔形流量計(jì)，精度達(dá)0.5級；具有自清潔能力，無滯流區(qū)；耐磨損、壽命長、可靠性高；永久壓損比孔板??；一體型結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場安裝無需安裝導(dǎo)壓管路，直接與管道進(jìn)行螺紋或法蘭連接。施工省時(shí)省力，維護(hù)方便；特別適合于高粘度、低雷諾數(shù)、帶懸浮顆粒或氣泡的介質(zhì)測量；測量精度不受流體介質(zhì)介電常數(shù)等特性的影響和限制；楔形件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特殊，有導(dǎo)流作用，防堵塞；具有流體粘度變化、溫度變化、密度變化等補(bǔ)償功能；抗振動(dòng)、抗沖擊、抗臟污、抗腐蝕；具有雙向流量測量功能；測量精度高；楔形流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、牢固、高可靠性，安裝方便，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低；無運(yùn)動(dòng)部件、無磨損，長期使用時(shí)不需要重新標(biāo)定。技術(shù)參數(shù)：測量精度：±1.0%～±1.5%最低流速：0.01m/s。使用壽命：可長達(dá)十年以上。量程比≥10：1雷諾數(shù)系數(shù)使用范圍：下限300，上限達(dá)1×106以上。測量液體粘度上限：500MPa·S。工作壓力范圍：-0.1~6.4MPa。工作溫度范圍：-50~400℃。其他特性：1)適合于測量泥漿、煤焦油瀝青、煤水懸浮液以及其他高粘度流體;2)在很低的管道雷諾數(shù)情況下(甚至低至Re=500時(shí))，流量與差壓之間仍能保持平方根關(guān)系。而孔板流量計(jì)的可側(cè)量最小雷諾數(shù)要比楔形流量計(jì)大得多;3)經(jīng)單獨(dú)標(biāo)定的楔形流量計(jì)有較高的測量精確度(最高可達(dá)0.5%)，未經(jīng)標(biāo)定的楔形流量計(jì)的精確度也可達(dá)3%左右;4)結(jié)構(gòu)簡單，安裝、使用和維修方便;5)可測量腐蝕性介質(zhì)，由于差壓測量是采用隔膜式的雙法蘭差壓變送器，腐蝕性介質(zhì)不能進(jìn)人導(dǎo)壓管和差壓變送器，所以只要用耐腐蝕材料加工楔形節(jié)流件，就能使儀表對腐蝕性介質(zhì)進(jìn)行測量。七、彎管流量計(jì)彎管流量計(jì)與傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)一樣同屬于差壓式流量計(jì)的范疇，只是彎管流量計(jì)產(chǎn)生差壓的方式與孔板流量計(jì)不同，孔板是利用流體的縮放原理產(chǎn)生差壓的，而彎管傳感器是利用流體的慣性原理產(chǎn)生差壓的。彎管流量計(jì)既繼承了傳統(tǒng)差壓式流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、測量精確的優(yōu)點(diǎn)，又克服了差壓式流量計(jì)壓力損失大、容易堵塞、維護(hù)困難等缺點(diǎn)。彎管流量計(jì)的特點(diǎn)：測量準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好：彎管流量計(jì)系統(tǒng)測量精度高達(dá)0.5~1.5級，重復(fù)性準(zhǔn)確度則高達(dá)0.2%。無附加壓力損失。彎管傳感器沒有任何插入件或節(jié)流件，因此在測量流量過程中不會對被測流體造成附加壓力損失，可節(jié)省流體輸送的動(dòng)力消耗，節(jié)約能源。適應(yīng)性強(qiáng)：彎管傳感器可在高溫、高壓、粉塵、振動(dòng)、潮濕及其它惡劣環(huán)境中正常使用。量程范圍寬：流速測量范圍：液體介質(zhì)為0.2～12米/