1、基本原理
在管道內(nèi)部裝上孔板或噴咀等節(jié)流件,由于節(jié)流件的孔徑小于管道內(nèi)徑,當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流件時(shí),流速截面突然收縮,流速加快。節(jié)流件后端流體的靜壓力降低,于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生靜壓力差(見圖1),該靜壓力差與流過的流體流量之間有確定的數(shù)值關(guān)系,符合
2、節(jié)流裝置的結(jié)構(gòu)如圖2、3所示:
安裝要求
節(jié)流裝置的安裝和使用與下列管段和管件有關(guān):節(jié)流件上游側(cè)阻力件、第二阻力件,節(jié)流件下游側(cè)阻力件,從節(jié)流件上游第二阻力件到下游阻力件之間的管段以及差壓訊號管路等。
B、管道條件:
(1)節(jié)流件前后的直管段必須是直的,不得有肉眼可見的彎曲。
(2)安裝節(jié)流件用得直管段應(yīng)該是光滑的,如不光滑,流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正稀疏。
(3)為保證流體的流動(dòng)在節(jié)流件前1D出形成充分發(fā)展的紊流速度分布,而且使這種分布成均勻的軸對稱形,所以
1)直管段必須是圓的,而且對節(jié)流件前2D范圍,其圓度要求其甚為嚴(yán)格,并且有一定的圓度指標(biāo)。具體衡量方法:
(A)節(jié)流件前OD,D/2,D,2D4個(gè)垂直管截面上,以大至相等的角距離至少分別測量4個(gè)管道內(nèi)徑單測值,取平均值D。任意內(nèi)徑單測量值與平均值之差不得超過±0。3%
(B)在節(jié)流件后,在OD和2D位置用上述方法測得8個(gè)內(nèi)徑單測值,任意單測值與D比較,其偏差不得超過±2%
2)節(jié)流件前后要求一段足夠長的直管段,這段足夠長的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件形式有關(guān)和直徑比β有關(guān),見表1(β=d/D, d為孔板開孔直徑,D為管道內(nèi)徑)。
(4)節(jié)流件上游側(cè)阻力件和第二阻力件之間的直管段長度可按第二阻力件的形式和β=0。7(不論實(shí)際β值是多少)取表一所列數(shù)值的1/2
(5)節(jié)流件上游側(cè)為敞開空間或直徑≥2D大容器時(shí),則敞開空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長不得小于30D(15D)若節(jié)流件和敞開空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時(shí),則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設(shè)有附合表1上規(guī)定的最小直管段長1外,從敞開空間到節(jié)流件之間的直管段總長也不得小于30D(15D)。
注:1、上表只對標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置而言,對特殊節(jié)流裝置可供參考。
2、 上表所列數(shù)系為管內(nèi)徑D的倍數(shù)。
3、 上表括號外的數(shù)字為“附加相對極限誤差為零”的數(shù)值,括號內(nèi)的數(shù)字為“附加相對極限誤差為±0.5%的數(shù)值。即直管段長度中有一個(gè)采用括號內(nèi)的數(shù)值時(shí),流量測量的極限相對誤差τQ/Q。應(yīng)再算術(shù)相加0.5%亦即(τQ/Q + 0.5)%
4、 若實(shí)際直管段長度大于括號內(nèi)數(shù)值,而小于括號外的數(shù)值時(shí),需按“附加極限相對誤差為0.5%”處理。
(1) 直流件安裝在管道中,其前瑞面必須與管道軸線垂直,充許的不垂直度不得超過去時(shí)±1°。
(2) 節(jié)流件安裝在管道中后,其開孔必須與管道同心,其充許的不同心度ε不得超過下列公式計(jì)算結(jié)果:ε≤0.015D( 1/β-1)
(3) 所有墊片不能使用太厚的材料,不超過0.5mm,墊片不能突出管壁內(nèi)否則可能引起很大測量誤差。
(4) 凡是調(diào)節(jié)流量用的閥門,應(yīng)裝在節(jié)流件后最小直管長度以外。
(5) 節(jié)流裝置在工藝管道上的安裝,必須在管道清洗吹掃后進(jìn)行。
(6) 在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置的取壓方式。
1) 被測流體為液體時(shí),為防止氣泡進(jìn)入導(dǎo)壓管,取壓口應(yīng)處工藝管道中心線下偏≤45°的位置上,正負(fù)取壓口處于與管道對稱位置時(shí),兩者應(yīng)在同一水平面上(見圖5)
2)被測流體為氣體時(shí),為防止液體(冷凝液)進(jìn)入導(dǎo)壓管,取壓口應(yīng)處工藝管道中心管道上方線上偏≤45°的位置上,正負(fù)取壓口處于與管道對稱位置時(shí),兩者應(yīng)在同一水平線上。(見圖6)
3) 被測流體為蒸汽時(shí),應(yīng)保證冷凝器中冷凝液面恒定和正負(fù)導(dǎo)壓管上的冷凝面高度一致。正負(fù)壓口處于與管道對稱位置時(shí),兩者應(yīng)在同一水平面上。(見圖7)
上述三種取壓口安裝方式,均可與管道對稱和管道的同一側(cè)進(jìn)行安裝。
(7) 安裝節(jié)流裝置的管道處于垂直時(shí),冷凝器應(yīng)處于同一水平位置上,這樣可以消除因取壓孔位置高度不同而引起的測量誤差。
(8) 導(dǎo)壓管應(yīng)按被測流體的性質(zhì)和參數(shù)使用耐壓、耐腐蝕的材質(zhì)制造,其內(nèi)徑不得小于6mm,長度在16m之內(nèi),視被測流體性質(zhì)而安,不同長度下的最小內(nèi)徑見表2
⑼ 安裝差壓信號 按1:10傾斜度敷設(shè)。