DN400mm管道孔板流量计设计文献综述
2020-03-25 08:23:57
文献综述
一.压差式孔板流量计概述
在工农业生产、科学研究及科学试验中,经常涉及到流量计的问题。随着科学技术的蓬勃发展,人们根据测量对象的物理特性不同,利用各种物理原理和现象(如声、光、热、电、磁、力学特性及原子物理学机理等)来设计和制造各种类型的流量计或流量仪。目前市场上或生产实际中使用的流量计多达百种以上,这些流量计量仪器仪表已经成为当今很多过程控制和检测仪器仪表中的重要组成部分[1]。其中压差式流量计应用最为广泛,在各类仪表中的使用量占首位。近年来,由于各种新型流量计的问世,其使用量百分比在逐渐下降,但目前仍是最重要的一类流量计。它在工业部门的用量约占流量计全部用量的25%。压差式流量计也广泛应用于石油天然气的计量。
二.压差式孔板流量计的原理
当燃气通过管道内的节流件#8212;#8212;标准孔板时,气流束将在此处形成局部收缩,导致流速加快,压力降低,因而,气流在孔板的两侧便形成了差压。在其他条件一定的情况下,燃气的流量越大,形成的差压也越大,而且,燃气的流量与这个差压的平方根成正比。因此,可根据差压的大小来确定燃气流量的大小。这种测量方法以连续性方程(质量守恒)和伯努利方程(能量守恒)为基础[2-5]。
压差的大小不仅与流量还与其他许多因素有关,例如当节流装置形式或管道内流体的物理性质(密度、粘度)不同时,在同样大小的流量下产生的压差也是不同的。以伯努利方程式和流体流动的连续性方程式为依据, 天然气流量计算公式是
根据气体易压缩、密度差异大、受温度影响大的特点,得出天然气流量计量的实用公式是:
式中: Qn#8212;标准状态下气体体积流量;
Ah#8212;常数, 标况下为 0.008686;
α0#8212;特定流量系数;