一、仪表简介: 标准喷嘴流量计是一种高精度的流量测量装置,是一种喉部取压低β值长颈式喷嘴装置,常用于发电厂的主流量测量,如电厂凝水流量的测量、电厂给水流量或蒸汽量的测量,以及风机性能试验、压缩机性能试验等高精度流量试验场合。 二、工作原理: 标准喷嘴流量计测量原理是采用节流式流量传感器。它在长颈喷嘴的基础上采用了特殊的取压(喉部取压)方式,使该流量传感器不仅具有传统长颈喷嘴的优点,同时还具备流出系数稳定,重复性高等*优点。是一种高精度流量传感器。流量计算公式:
式中: ,——分别为质量流量(㎏/s)和体积流量(m3/s); ——流出系数 ; ——可膨胀性系数; ——节流件开孔直径,m; ——直径比, ——管道内径,m; ——被测流体密度,㎏/m; ——差压,Pa; 喷嘴通过测量压差来衡量流体流量的大小。这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。充满管道的流体,当它们流经管道内的节流装置时,流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大。 三、测量介质: 标准喷嘴流量计与各种差压变送器配套使用,可测量各种流体的流量。配合调节仪还可以对流量进行调节。广泛应用于石油、化工、冶金、轻纺、水利、电力等部门 。 1、液体:热水、冷水、化工液、轻体质油。 2、气体:高炉煤气、焦炉煤气、各种单组分多组分气体。 3、过热蒸汽、饱和蒸汽。 4、压缩空气。 5、天然气,火炬气,液化气。 四、*优势: 1、结构简单,安装方便。 2、喷嘴比孔板的压力损失小,要求直管段长度也短。 3、无需实流校验,性能稳定。 4、可耐高温高压、耐冲击。 5、耐腐蚀性能比孔板好,寿命长。 6、精度高、重复性好、流出系数稳定。 7、圆弧形结构设计可测量各种液体、气体、蒸汽以及各种脏污介质。 8、整体锻造加工技术,造价较高。 五、性能指标: 1、公称直径:20mm≤DN≤630mm; 2、公称压力:PN≤32Mpa; 3、工作温度:-50℃≤t≤550℃; 4、雷诺数范围:0.30≤β≤0.44时,70000≤ReD≤107; 0.44≤β≤0.8时,20000≤ReD≤107; 5、喉径比:0.30≤β≤0.80; 6、精度:0.5级、1.0级、1.5级、2.0级; 7、参照标准:GB/T2624-2006、JJG640-94; 8、连接方式:法兰连接、焊接。 六、孔板和喷嘴是两种不同的差压式流量计: 1.喷嘴 优点:标准喷嘴历史悠久,有大量的各种试验数据,喷嘴流量计结构简单牢固,无可动部件、长期使用稳定可靠,丰富的设计制造和应用经验,标准化程度高,可不必进行实流标定。标准喷嘴有可靠的实验数据和完善的、国家标准。计量数据真实可信,可作为贸易结算计量用表。 缺点:生产制造较复杂,单价较高. 2.孔板 孔板流量计优点:性价比较高。标准孔板历史悠久,有、国家标准及检定规程和大量的试验数据,不用实流标定。计量数据真实可信,可作为贸易结算计量用表。 缺点:孔板锐角边的磨损、脏污等因素均会影响计量精度。检定周期较短6-12个月。 七、结构形式: 喷嘴由垂直于轴线的入口平面部分A、圆弧形曲面B和C所构成的入口收缩部分、圆筒形喉部E和为防止边缘损伤所需的保护槽F组成,其取压方式上游取压口采用角接取压,下游取压口可按角接取压设置,也可设置于较远下游处。喷嘴总长度 a、当0.30≤β≤2/3时,喷嘴长度=0.6041d; b、当2/3≤β≤0.80时,喷嘴长度={0.4041+(0.75/β-0.25/β2-0.5225)0.5}d ; c、ISA 1932喷嘴上游面由垂直于轴的平面、廓形为圆周的两段弧线所确定的收缩段、圆筒形喉部和凹槽组成的喷嘴。ISA1932喷嘴的取压方式仅角接取压一种。 八、安装注意事项: 1、可水平、垂直或倾斜安装,应保证管内充满液体; 2、节流装置前,后直管段应是直的,无肉眼可见弯曲,同时应是“圆的”,内壁应洁净,无凹坑与沉淀物; 3、直管段长度要求及节流装置安装应符合GB/T26224—93有关规定; 4、引压管路安装应符合标准规定的规范。 九、适用范围: 节流件名称 | 适用管道 (DN mm) | 适用直径比B(d/D) | 应用特点 | 流出系数不确定度Ec% | 设计标准 | 角接取压标准孔板 | 环室式 | 50-500 50-500 | 0.2-0.75 0.2-0.75 | 适用于清洁介质其中GD结构适合高温高压条件下流量的测量 | 0.6-0.75% | ISO5167 GB/T2624-93 | 夹紧环式 | 50-500 | 0.2-0.75 | 易于清除污物,可用于不太清洁流体流量的测量 | 斜钻孔式 | 450-1000(3000) | 0.2-0.75 | 法兰取压标准孔板 | 50-1000 | 0.2-0.75 | 易于清除污物,适用于各种介质 | 0.6-0.75% | ISO5167 GB/T2624-93 | 径距取压标准孔板 | 50-1000 | 0.2-0.75 | 角接取压标准喷嘴 (ISA1932喷嘴) | 50-500 | 0.3-0.8 | 压损小,寿命长,尤其适用于蒸汽流量测量 | 0.8-1.2% | ISO5167 GB/T2624-93 | 长径喷嘴 | 50-630 | 0.2-0.8 | 压损小寿命长,LGP型长径喷嘴组件适合高参数水和蒸汽流量测量 | 2.0% | ISO5167 GB/T2624-93 | 经典文丘利管 | 机械加工式 | 100-800 | 0.2-0.8 | 压力损失小,所需直管段小于孔板、喷嘴 | 1.0% | ISO5167 GB/T2624-93 | 粗焊铁板式 | 200-1200(2000) | 0.4-0.7 | 1.5% | 文丘利喷嘴 | 65-500 | 0.316-0.77 | 同上 | 1.2-1.75% | ISO5167 GB/T2624-93 | 1/4圆孔板 | 25-150 | 0.245-0.6 | 适用于低雷诺数 | 2.0-2.5% | DIN BS | 锥形入口孔板 | 25-250 | 0.1-0.316 | 同上 | 2.0% | BS | 圆缺孔板 | 50-1500 | 0.32-0.8 | 适用于赃污,有气泡析出或含有固体微粒的流体测量。 | 1.5% | DIN | 偏心孔板 | 100-1000 | 0.46-0.84 | 1-2% | ASME | 小孔板 | 12.5-40 | 0.2-0.75 | 适用于小管道流量测量 | 0.75% | ASME | 透镜式孔板 | 12.5-150 | 0.2-0.75 | 适用于高压常温小管道流量测量 | 0.6-0.75% | ISO5167ASME |
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