差压式流量计是使用历史最久, 使用最广泛的一种流量的测量仪表, 同时也是目前生产中最成熟的流量的测量仪表之一。它具有原理简明, 设备简单, 无可动部件, 工作可靠, 寿命长, 应用技术成熟, 容易掌握等特点。
节流装置通常与差压变送器配套使用, 因此差压流量计的测量误差与差压变送器的精度有直接关系。
目前许多智能差压变送器的精度最高可以达到 0.075级, 但由于种种原因, 在实际运行中其测量误差常常较大, 有时甚至达到 15% ~25%, 在进行经济核算的时候, 这一问题显得尤为的突出。因此, 找出测量误差产生的原因并尽量克服, 具有重要的实际意义。笔者根据多年的工作经验, 总结了差压流量计误差产生的一些常见原因及消除误差的方法。
1 差压式流量计的组成与工作原理
差压式流量计由标准节流装置(如标准孔板)、 引压管路和差压变送器组成, 如图 1 所示。常用的标准节流装置有标准孔板节流装置、 喷嘴节流装置、 文丘利管节流装置。标准孔板节流装置由于其在加工制造和安装方面最为简单, 通过长期使用, 已实现了设计安装计算的标准化, 在应用中广泛采用标准孔板节流装置。
导压管把差压信号引出至差压变送器, 差压变送器把差压信号转换成标准信号输出。
充满管道的流体流经管道内的节流装置, 由于节流元件造成的流束局部收缩, 使管中心流体流速发生变化, 其静压力随之变化。由于流体流经孔板时, 产生局部涡流损耗和摩擦阻力损失, 在流束充分恢复后, 静压力不能恢复到原来的数值。节流元件前后的静压差大小与流量有关, 流量愈大, 流束的收缩和动、 静压能的转换也愈显著, 则产生的压差也愈大。只要测得节流元件前后的静压差大小, 即可确定流量, 这就是节流装置测量流量的基本原理, 这种测量方法是以能量守恒定律和流动连续性方程为基础的。
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