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本帖最后由 boa88 于 2019-1-8 10:09 编辑
我们知道,涡街流量计、孔板流量计、德尔塔巴流量计均可以用来测量蒸汽,它们有什么区别呢?
1、测量原理不同。
涡街流量计测量原理:在流体中设置旋涡发生体(阻流体),从旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡称为卡门涡街。旋涡列在旋涡发生体下游非对称地排列。设旋涡的发生频率为f,被测介质来流的平均速度为v,旋涡发生体迎流面的宽度为d,表体通径为D,根据卡门涡街原理,有如下关系式 f=St*v/d,由于旋涡分离在柱体两侧产生压力脉动,探头体产生应变力,埋设在探头体内的压电晶体受交变应力作用产生交变电荷。
检测放大器将交变电荷进行变换后,输出频率与介质流速成正比的脉冲信号,送至积算仪进行处理和显示或输出4-20mA标准电流信号。
St为斯特劳哈尔数,St是雷诺数的函数,当雷诺数在100-100000内,St值约为0.2,此时旋涡频率f=0.2*v/d。可以得到流量Q=v*A,其中A是流体流过旋涡发生体的截面积。
孔板流量计测量原理:充满管道的流体流进管道内的节流装置,在节流件附近造成局部收缩,流速增加,在其上、下游两侧产生静压力差。
在已知有关参数的条件下,根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量,见附图1。
德尔塔巴流量计测量原理:基于皮托管原理,高低压,多孔(分布在管道内径上);由于流速不同,中间快,两侧慢,管内取平均;由伯努利原理可知,在封闭的管道中,流速与差压的开方成正比;流速*截面积=体积流量吗,在乘以密度=质量流量;将一根中空金属杆沿直径插入管道中,采用等面积法,在杆的迎流面和背流面制有成对的测压孔,一般来说是两队或是多对;迎流面的多点测压孔测量的是总压,背流面测量的是静压,利用测量流体的总压与静压之差(dp)来测量流量;测量系统:将差压引到阀组,差压变送器,并输出4-20mA给流量计算机(plc/dcs)计算,同时进行温度和压力补偿(需要时),最终转换成质量流量。计算公式见附图2。
2、安装要求不同
涡街流量计和孔板流量计对直管段的要求是上游10D,下游5D,D为管道内径,如果上游有弯头、缩径、扩径、阀门等情况,则需要更长的直管段,相比之下,德尔塔巴流量计对直管段的要求较低。
3、测量精度不同
涡街流量计和孔板流量计的测量精度一般为1.0%-1.5%,而德尔塔巴流量计的测量精度较高,为0.2%-0.5%。
4、量程比不同
孔板流量计的量程比一般为1:3,涡街流量计为1:10,德尔塔巴流量计为1:30,三者相比之下,孔板流量计量程比最窄,可测量的流量范围最窄,德尔塔巴流量计量程比最宽,测量范围最宽,通径范围:3mm-15m。
5、测量温度、压力范围不同
涡街流量计的测量温度上限为350℃,压力4MPa,测量高温高压蒸汽不占优势;孔板流量计测量温度上限为500℃,压力40MPa,可以测量高温高压蒸汽;德尔塔巴流量计测量温度上限高达1240℃,压力69MPa,应用范围更广。
除此之外,德尔塔巴流量计结构简单、压损极小,探头几乎无磨损,可以长期维持高精度运行而成本却只有孔板的1/10,安装维护方便、使用寿命长等突出优点,可以在相当恶劣的环境下(短直管段,高温,高压和强腐蚀等)使用,并能保持良好的测量性能。与同类产品相比,德尔塔巴流量计有明显的高低压分界点和加速段,加速段对流体产生平均3倍的加速效果,因此可以产生大而稳定的差压,这是其他产品不可比拟的优势。
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