孔板流量計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)孔板

孔板流量計(jì)LG型又稱(chēng)為差壓式流量計(jì)，是由次檢測(cè)件(節(jié)流件)和二次裝置(差壓變送器和流量顯示儀)組成，廣泛應(yīng)用于氣體、蒸汽和液體的流量測(cè)量。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，性能穩(wěn)定，使用可靠等點(diǎn)。

節(jié)流裝置也稱(chēng)之為節(jié)流式差壓流量計(jì)，是類(lèi)歷史悠久、用量大的流量計(jì)。它分為標(biāo) 準(zhǔn)節(jié)流裝置和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置兩大類(lèi)。凡是設(shè)計(jì)安裝和使用符合 IS05167 際標(biāo)準(zhǔn)和（或） GB/T2624 家標(biāo)準(zhǔn)的均稱(chēng)為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置，其它為非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置。標(biāo)準(zhǔn)孔板是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流 裝置中結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，適應(yīng)性強(qiáng)的種產(chǎn)品。

孔板流量計(jì)又稱(chēng)為差壓式流量計(jì)，是由次檢測(cè)件(節(jié)流件)和二次裝置(差壓變送器和流量顯示儀)組成，廣泛應(yīng)用于氣體、蒸汽和液體的流量測(cè)量。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，性能穩(wěn)定，使用可靠等點(diǎn)。孔板節(jié)流裝置是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件可不需標(biāo)定直接依照家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，1.家標(biāo)準(zhǔn)GB2624-81<流量測(cè)量節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)安裝和使用；2.際標(biāo)準(zhǔn)ISO5167<際標(biāo)準(zhǔn)組織規(guī)定的各種節(jié)流裝置；3.化工部標(biāo)準(zhǔn)GJ516-87-HK06。二、工作原理充滿(mǎn)管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。

1、用途：節(jié)流式差壓流量計(jì)由三部分組成：節(jié)流裝置、差壓變送器和流量積算儀。節(jié) 流裝置是直接安裝于管道上的次元件，差壓變送器和積算儀屬于二次元件。它主要用于流 經(jīng)管道各種氣體（純凈的或含粉塵的）、蒸汽（飽和或過(guò)熱）和液體（導(dǎo)電或不導(dǎo)電；強(qiáng)腐

蝕性；粘稠或含有微小顆粒臟污）流量�？芍苯訙y(cè)量體積流量或質(zhì)量流量。

2、差壓式流量計(jì)（標(biāo)準(zhǔn)孔板）的使用條件、點(diǎn)及適用范圍

a、使用條件：

1)在測(cè)量段，流體必須充滿(mǎn)圓管，并連續(xù)不斷地流經(jīng)節(jié)流裝置；

2)流體在物理上和熱力學(xué)上必須是均勻的單相流體；

3)節(jié)流裝置所測(cè)得流體必須是穩(wěn)定流，或可看作是穩(wěn)定的緩慢變化的流體，不適用于脈

動(dòng)流和臨界的流量測(cè)量；

b、點(diǎn)及適用范圍：

1）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置無(wú)須實(shí)流標(biāo)定即可保證其測(cè)量精度。（在所有流量計(jì)中是唯的）；

2）適用被測(cè)介質(zhì)非常廣泛，幾乎可用于所有氣體、蒸汽和液體的流量測(cè)量；

3）適用直徑比β為 0.22~0.75，雷諾數(shù) ReD≥5000 管道直徑 DN50~1000mm，允許外推 到 5000mm。β=d/D，d—孔板開(kāi)孔直徑；D—管道實(shí)際內(nèi)徑

4）使用壓力可達(dá) 32MPa，也可用于負(fù)壓；

5）介質(zhì)溫度范圍：-30℃～+650℃；

6）智能型差壓式流量計(jì)采用智能差壓變送器，可根據(jù)被測(cè)對(duì)象流量的變化，通過(guò)按鍵 或通訊方式現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定差壓值（規(guī)定范圍內(nèi)），從而改變流量范圍，使系統(tǒng)流量范圍度大大拓

寬；

7）無(wú)可動(dòng)部件，機(jī)構(gòu)安全可靠，使用、操作簡(jiǎn)單、易掌握，免維修；

根據(jù)中華人民共和家標(biāo)準(zhǔn) GB/T2624-93 和際標(biāo)準(zhǔn) ISO5167-1 規(guī)定，節(jié)流裝置適

用的流量量程比為 3（即大與小適用流量之比），在個(gè)別情況下允許量程比為 4，如果量 程比大于上述值，則在使用同臺(tái)差壓計(jì)時(shí)在小流量時(shí)的測(cè)量誤差很大

節(jié)流裝置測(cè)量流量的原理是依據(jù)著名的伯努力流體力學(xué)原理。如圖（1）所示在管道中 安放只節(jié)流件，有流體流過(guò)節(jié)流件時(shí)，會(huì)在節(jié)流件兩側(cè)產(chǎn)生個(gè)壓力差（差壓 P），這時(shí) 的流量與差壓的平方根成正比，即：

體積流量：  式中：A：常數(shù)

C：流出系數(shù) β：直徑比（= d / D） d：節(jié)流件孔徑（mm） ε：可膨脹性系數(shù)

△P：節(jié)流件前后的差壓（Pa） 圖 1 節(jié)流裝置測(cè)量原理圖 ρ：工況下流體密度（kg/m3）

1、核準(zhǔn)參數(shù)：安裝前務(wù)必先核準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)工況條件，確認(rèn)節(jié)流裝置計(jì)算書(shū)的所有參數(shù)與安裝點(diǎn) 工況條件參數(shù)完全相同后，才可進(jìn)行安裝，否則必須進(jìn)行必要的修正或補(bǔ)償。 2、方向：節(jié)流裝置的孔板提柄上或法蘭外圓面上分別有“+”、“-”號(hào)，“+“為上游側(cè)（迎 著流體過(guò)來(lái)的方向），不得裝反。 3、插入深度：環(huán)室取壓孔板，插入深度為管道與環(huán)室之間距離為 2~5mm，但不能將管道頂 到環(huán)室，否則管道受熱膨脹便會(huì)頂壞環(huán)室。鉆孔取壓孔板，突入孔板內(nèi)的管道，任何點(diǎn)不 得擋住取壓孔。 4、系統(tǒng)吹掃：節(jié)流裝置安裝完畢既應(yīng)吹掃，此時(shí)應(yīng)先將節(jié)流件（孔板片）拆下，以免管道 內(nèi)雜物刮傷孔板片或堵塞引壓管，待吹掃完成后再裝好，方向?yàn)榱黧w流動(dòng)方向與孔板上的箭 頭同向。注意擰緊以保證密封。 5、調(diào)零：吹掃安裝完成后，將三閥組中間閥開(kāi)啟，此時(shí)差壓值應(yīng)為零，如果不是，就必須 要?dú)w零，方法是按住左下角按鍵不動(dòng) 20 秒鐘，松開(kāi)后即可。 6、后將三閥組中間閥慢慢關(guān)閉（必須關(guān)嚴(yán)），正負(fù)引壓管上部的截止閥全部開(kāi)啟，孔板即

可正常工作。

7、安裝同軸度要求：節(jié)流件與管道必須同心，偏心距離不大于 0.0025D，用戶(hù)在焊接操作

時(shí)應(yīng)予注意或采取必要的措施。

8、孔板般都要配合差壓變送器使用，導(dǎo)壓管與差壓變送器連接時(shí)要注意正負(fù)壓不要裝反，

“H”為正，“L”為負(fù)；

9、正負(fù)取壓口引出的導(dǎo)壓管在任何情況下都要保持平行；

10、如必須裝調(diào)節(jié)閥，則建議好把調(diào)節(jié)閥裝在下游計(jì)算書(shū)上要求的直管段長(zhǎng)度之后。

11、被測(cè)介質(zhì)為氣體或蒸汽且溫度和（或）壓力有較大波動(dòng)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行溫度和（或）壓力補(bǔ) 償。壓力變送器裝設(shè)在上游 1D 處，熱電偶裝設(shè)在下游 1D 處。

12、在差壓訊號(hào)管線(xiàn)上不得有可能積留液體或氣體的袋形空間，如不能避免時(shí)，應(yīng)裝設(shè)集氣

器（或排氣閥）和沉降器（或疏水器）。

13、變送器零點(diǎn)漂移也會(huì)引起測(cè)量誤差，使用過(guò)程中應(yīng)定期對(duì)差壓變送器進(jìn)行校準(zhǔn)。

14、除須經(jīng)常對(duì)導(dǎo)壓管進(jìn)行檢查，以防堵塞外，對(duì)室外的導(dǎo)壓管應(yīng)予適當(dāng)保溫，以防凝固或 凍結(jié)。如管線(xiàn)（垂直段）相當(dāng)長(zhǎng)，應(yīng)避免由于溫差導(dǎo)致的虛假壓差，此時(shí)建議把兩根差壓管

線(xiàn)靠近敷設(shè)并起包在保溫層內(nèi)。

15、差壓管線(xiàn)應(yīng)有支架，以避免振動(dòng)和有力作用在差壓計(jì)上。

16、節(jié)流裝置現(xiàn)場(chǎng)吊裝時(shí)，嚴(yán)禁用鐵絲、鋼絲、吊鉤穿入節(jié)流件喉部孔徑，以防止銳口損傷，

影響精度；

17、節(jié)流裝置使用段時(shí)間后，由于液體中有固體顆粒，氣體中有液體小滴或其它雜質(zhì)，尖

銳的入口將被磨鈍，從而使流出系數(shù)增大，造成附加誤差，此時(shí)應(yīng)考慮調(diào)換節(jié)流件；另外， 節(jié)流裝置長(zhǎng)期使用后，在孔板上游側(cè)下角容易堆積污物，這會(huì)使流出系數(shù)變化，因此要定期

檢查，排除污物。

18、導(dǎo)壓管：導(dǎo)壓管的材質(zhì)應(yīng)按被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)和參數(shù)而定，其內(nèi)徑過(guò)小和長(zhǎng)度太長(zhǎng)會(huì)使信

號(hào)嚴(yán)重滯后或失真，建議參照表（）確定。

19、對(duì)于直管段的要求

對(duì)節(jié)流裝置上下游直管段長(zhǎng)度的規(guī)定和要求：

IS05167 標(biāo)準(zhǔn)中孔板與阻流件之間所要求的直管段長(zhǎng)度比 β 有關(guān)（β=d/D, d 為孔板開(kāi)

孔直徑，D 為管道內(nèi)徑），具體長(zhǎng)度見(jiàn)下表（二）：

表（二）   節(jié)流件上下游側(cè)小直管段長(zhǎng)度

注：1）表中直管段長(zhǎng)度均以實(shí)際管道的公稱(chēng)直徑 DN 的倍數(shù)表示。

2）不帶符號(hào)的值為“零附加不確定度”的值。

3）帶符號(hào)的值為“0.5％附加不確定度”的值。

4）當(dāng)用戶(hù)工藝管段布置不能滿(mǎn)足表二的規(guī)定時(shí)，可采用加裝整流器（流動(dòng)調(diào)整器）。否

則測(cè)量精確度會(huì)有所降低。

20、不同介質(zhì)安裝位置選擇： 氣體取壓口好在管道上部；液體取壓口在側(cè)面以下，但不要在正下方，沉積顆粒會(huì)

堵塞取壓口；蒸汽的取壓口在管道側(cè)面；如下圖：

圖 4：液體流量測(cè)量水平管道安裝圖      圖 5：蒸汽流量測(cè)量水平管道安裝圖

圖 7：液體與蒸汽流量測(cè)量 圖 8：氣體流量測(cè)量垂直
圖 6：氣體流量測(cè)量水平管道安裝圖
垂直管道安裝圖                          管道安裝圖

1）在水平管道上的安裝要求

① 如圖 4 和 5 所示：測(cè)量液體和水蒸汽介質(zhì)流量時(shí)，取壓管口佳安裝角度為 0°和 180°；如果在 0°和 180°不可能安裝時(shí)，可在 0°～60°和 120°～180°范圍內(nèi)選擇。但

差壓變送器必須垂直安裝在三閥組的垂直端面上。

② 如圖 6 所示：測(cè)量氣體介質(zhì)流量時(shí)，取壓管口佳安裝角度為 270°，如果在 270

°不可能安裝時(shí)，可在 210°～270°和 270°～330°范圍內(nèi)安裝。但差壓變送器必須水平

安裝在三閥組頂水平面上。

2）在垂直管道上安裝要求

① 圖 7 所示：在水蒸汽和液體介質(zhì)流量測(cè)量時(shí)，差壓變送器安裝在垂直管道低端取壓

口側(cè)，且垂直安裝在低於取壓口的三閥組板垂直端面。

② 如圖 8 所示：在氣體介質(zhì)流量測(cè)量時(shí)，差壓變送器安裝在垂直管道端取壓口側(cè)， 且水平安裝在於取壓口的三閥組板水平端面上。

體化節(jié)流裝置是由流量計(jì)生產(chǎn)廠(chǎng)家按照用戶(hù)的要求將節(jié)流裝置與截止閥、冷凝器（或 冷凝圈）、引壓管、三閥組和差壓變送器組裝在起。貨到只需將其法蘭與管道焊接和接入 差壓變送器電纜即可投入使用。

近年來(lái)體化節(jié)流裝置由于極大地方便了用戶(hù)，受到了市場(chǎng)的歡迎，產(chǎn)生了多種不同的 結(jié)構(gòu)型式。應(yīng)篇幅所限，僅將本公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的種體化節(jié)流裝置介紹如下，其結(jié)構(gòu)與組 成示意圖見(jiàn)圖 9。

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