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差壓流量計(jì)的選用考慮要點(diǎn)
發(fā)布時(shí)間： 2023-09-11 點(diǎn)擊次數(shù)： 1384次安裝條件方面
要應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)文件(GB/T 2624或ISO 5167)中的流出系數(shù)和可膨脹性系數(shù)，必須令投用的節(jié)流裝置與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置達(dá)到幾何相似和動(dòng)力學(xué)相似，現(xiàn)場(chǎng)的安裝條件是達(dá)到這兩個(gè)相似的重要因素，因此對(duì)節(jié)流裝置的安裝應(yīng)給予足夠的重視。
在安裝條件中節(jié)流件前后的必要直管段長(zhǎng)度往往令選用者為難，在推理式流量計(jì)中節(jié)流式DPF需要的直管段是比較長(zhǎng)的。另外現(xiàn)場(chǎng)阻流件類(lèi)型遠(yuǎn)多于標(biāo)準(zhǔn)文件包括的，尤其是所謂組合式阻流件(兩種阻流件之間間隔很短)更是難以解決，按照GB/T 2624-93(或ISO 5167-1)遇到此類(lèi)情況可以采用加裝流動(dòng)調(diào)整器解決，但是加裝流動(dòng)調(diào)整器所需的直管段亦是很長(zhǎng)的(約42D)。在此情況下有以下方案可供選擇：采用直管段長(zhǎng)度要求較短的節(jié)流裝置，例如經(jīng)典文丘里管或其他流量管；用實(shí)流校驗(yàn)方法確定現(xiàn)場(chǎng)條件下的流出系數(shù)，實(shí)流校驗(yàn)可以是在線(xiàn)的或離線(xiàn)的。
前面我們已談過(guò)引壓管線(xiàn)是節(jié)流式DPF的薄弱環(huán)節(jié)，近年來(lái)一體式節(jié)流式DPF的出現(xiàn)較好地解決了此問(wèn)題，例如我國(guó)北方冬天蒸汽流量測(cè)量往往為引壓管線(xiàn)的保溫防凍傷腦筋，一體式DPF解決了它。大多數(shù)流量計(jì)都有一體式和分離式兩種類(lèi)型，它們的使用各有特點(diǎn)，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況予以選用，節(jié)流式DPF亦不例外。一體式DPF的差壓變送器必須適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)酷環(huán)境條件，在有些情況，如管道較強(qiáng)振動(dòng)或強(qiáng)電磁干擾等還是采用分離式為好。環(huán)境條件方面
DPF的差壓變送器和流量顯示儀兩部分有微處理器和電子元器件，它們對(duì)環(huán)境條件的要求與一般電子儀表是一樣的，在本書(shū)的其他章節(jié)中已有討論，這里就不再重述了。
經(jīng)濟(jì)因素方面
經(jīng)濟(jì)因素包括購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi)、維護(hù)費(fèi)和備品備件。
(1)購(gòu)置費(fèi)
DPF的檢測(cè)件購(gòu)置費(fèi)相對(duì)來(lái)說(shuō)較便宜，但考慮其余兩部分：差壓變送器和流量顯示儀整套儀表就不一定便宜了。另外，它還可能需購(gòu)置一些輔助設(shè)備，如冷凝器、集氣器、沉降器和隔離器等亦應(yīng)估計(jì)到。
(2)安裝費(fèi)
分離型DPF的安裝比較麻煩，主要是差壓信號(hào)管路及其輔助設(shè)備的安裝，對(duì)于腐蝕臟污介質(zhì)之類(lèi)采用隔離系統(tǒng)，其費(fèi)用還要高些。
(3)運(yùn)行費(fèi)
對(duì)于大口徑管道測(cè)量，能耗產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)可能是筆大數(shù)目，當(dāng)然如選用低壓損節(jié)流裝置(經(jīng)典文丘里管等)亦是降低費(fèi)用的辦法，但是節(jié)流裝置的購(gòu)置費(fèi)又高了，應(yīng)該仔細(xì)核算一下。
(4)校驗(yàn)費(fèi)
DPF的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)省檢測(cè)件的校驗(yàn)費(fèi)，不但制造者，使用者亦可免去實(shí)流校驗(yàn)的麻煩，這點(diǎn)意義深遠(yuǎn)。當(dāng)然DPF其余兩部分校驗(yàn)費(fèi)亦應(yīng)考慮，它們相對(duì)比較方便便宜。
(5)維護(hù)費(fèi)
DPF檢測(cè)件維護(hù)費(fèi)較少，其余兩部分有一定的維護(hù)費(fèi)。
(6)備品備件
DPF差壓和顯示儀表通用性強(qiáng)，對(duì)于大中型企業(yè)使用的流量?jī)x表數(shù)量較多時(shí)可集中選用某些型號(hào)規(guī)格，以節(jié)省備品備件數(shù)量。近年推廣定值節(jié)流件使節(jié)流裝置擺脫對(duì)號(hào)入座的局面，檢測(cè)件的購(gòu)置就很方便了，可減少備品備件數(shù)量。
以上各項(xiàng)費(fèi)用的綜合計(jì)算可以比較準(zhǔn)確地確定其經(jīng)濟(jì)性。
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的選擇原則
節(jié)流式DPF的檢測(cè)件當(dāng)然是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，為了選擇最合適的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，選型時(shí)應(yīng)從以下幾方面考慮：
1)管徑、直徑比和雷諾數(shù)范圍的限制條件；
2)測(cè)量精確度；
3)允許的壓力損失；
4)要求的最短直管段長(zhǎng)度；
5)對(duì)被測(cè)介質(zhì)侵蝕、磨損和臟污的敏感性；
6)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和價(jià)格；
7)安裝的方便性；
8)使用的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
根據(jù)上述幾方面，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的選型原則可歸納為以下幾點(diǎn)。
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置各種類(lèi)型節(jié)流件應(yīng)用的管徑、直徑比和雷諾數(shù)范圍皆有一定的限制，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2624-93(或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 5167-1)中有詳細(xì)規(guī)定，例如孔板可應(yīng)用于比噴嘴和文丘里噴嘴更大的管徑范圍，經(jīng)典文丘里管各種類(lèi)型之間的管徑范圍差別較大等等。
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置各種類(lèi)型節(jié)流件的精確度在同樣差壓、密度測(cè)量精確度下，決定于流出系數(shù)與可膨脹性系數(shù)的不確定度。各種節(jié)流件的流出系數(shù)的不確定度差別較大，相比之下，孔板的流出系數(shù)的不確定度最小，廓形節(jié)流件(噴嘴、文丘里管)較大。廓形節(jié)流件較大的原因，是標(biāo)準(zhǔn)中給出的流出系數(shù)公式所依據(jù)的擬合的數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量較差。但是對(duì)廓形節(jié)流件進(jìn)行個(gè)別校準(zhǔn)，也可得到高的精確度。
在同樣差壓下，經(jīng)典文丘里管和文丘里噴嘴的壓力損失約為孔板與噴嘴的1/4-1/6。而在同樣的流量和相同的β值時(shí)噴嘴的壓力損失只有孔板的30％-50％。
在相同阻流件類(lèi)型和直徑比情況下，經(jīng)典文丘里管的必要直管段長(zhǎng)度比孔板與噴嘴的要小得多。
測(cè)量易使節(jié)流件沾污、磨損及變形的被測(cè)介質(zhì)時(shí)，廓形節(jié)流件較孔板要*得多。
在加工制造及安裝等方面，孔板最為簡(jiǎn)單，噴嘴次之，文丘里噴嘴和經(jīng)典文丘里管最復(fù)雜，其造價(jià)亦依次遞增。管徑愈大，這種差別愈顯著。
孔板易取出檢查節(jié)流件質(zhì)量(采用可換孔板節(jié)流裝置)，噴嘴和文丘里管則需截?cái)嗔黧w，拆下管道才可檢查，比較麻煩。
中小口徑(DN50-DN100)節(jié)流裝置，取壓口尺寸和取壓位置的影響顯著，這時(shí)采用環(huán)室取壓有一定優(yōu)勢(shì)。
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