平衡孔板流量计

　　平衡流量计又(yòu)称多(duō)孔孔板流量计，是一种差压式流量仪表，对传统节流装置进行了改进，且该流量计有(yǒu)平衡整流等显著特征，传统节流装置只有(yǒu)一个流通孔径，节流后使流體(tǐ)失去了理(lǐ)想状态，其工作原理(lǐ)与其他(tā)差压式流量计一样，都是基于密封管道中的能(néng)量转换原理(lǐ)：在理(lǐ)想流體(tǐ)的情况下管道中的流量与差压的平方根成正比;用(yòng)测出差压值根据伯努利方程即可(kě)计算出管道中的流量。平衡流量传感器是一个多(duō)孔的圆盘节流整流器，安装在管道的截面上，每个孔的尺寸和分(fēn)布是基于公式和测试数据而定制的，称為(wèi)函数孔。当流體(tǐ)穿过圆盘的函数孔时，流體(tǐ)将被平衡整流，减小(xiǎo)了涡流，形成近似理(lǐ)想流體(tǐ)，通过取压装置，可(kě)获得稳定的差压信号，根据伯努利方程计算出體(tǐ)积流量、质量流量。

　　特点

　　1.测量精度高

　　由于平衡流量传感器具有(yǒu)多(duō)孔结构的特点，能(néng)对流场进行平衡，降低涡流、振动和信号噪声，流场稳定性的提高，表體(tǐ)采用(yòng)特制的精密管道和专用(yòng)取压装置，使精确度比传统节流装置提升了5-10倍。

　　经过实流标定，传感器精确度可(kě)达±0.5%，适用(yòng)于贸易计量场合。

　　几何尺寸检验，传感器精确度可(kě)达±1.0%，适用(yòng)于过程控制场合。

　　平衡流量计加工重复性高，与传统节流装置一样，在实流标定数据基础上，可(kě)以实现几何尺寸检定。

　　2.直管段要求低

　　平衡流量传感器能(néng)将流场平衡，调整稳定，且压力恢复比传统节流装置快两倍，缩短了对直管段的要求。大多(duō)数情况下直管段可(kě)以小(xiǎo)至0.5D~2D，尤其对于特殊或昂贵的管道，采用(yòng)平衡流量计可(kě)以省去大量的直管段。

　　3.压力损失低

　　平衡流量计的对称平衡设计，减少了涡流的形成和紊流摩擦，降低了动能(néng)的损失，在同样的工况下，与传统节流装置比较，压力损失较少了70%，接近文(wén)丘里管，从而节省了运行成本，值得推广。

　　4.量程比宽

　　与传统节流装置相比,平衡流量计提高了测量量程比.研究结果显示，雷诺数大于50000时，选择合适的孔径参数，根据工业测量实际应用(yòng)的需要，常规测量量程比為(wèi)10：1，选择合适的参数可(kě)以做道30：1。

　　5.重复性和長(cháng)期的稳定性好

　　平衡流量传感器能(néng)将流场平衡稳定，使重复性提高,可(kě)达到±0.1%。

　　平衡流量计多(duō)个流通孔分(fēn)散受力，无锐角磨损，其β值長(cháng)期保持不变，長(cháng)期稳定性非常好;整个仪表无可(kě)动部件，使用(yòng)寿命比传统节流装置延長(cháng)了5-10倍。

　　6.耐脏污不宜堵

　　多(duō)孔对称的平衡设计，减少了紊流剪切力和涡流的形成，从而降低了死區(qū)的形成，保证脏污介质顺利通过多(duō)个孔，减少了流體(tǐ)孔被堵塞的机会。

　　7.测量范围宽

　　根据实验结果，我们知道：平衡流量计的性能(néng)，使其流速可(kě)以从低到音速，其小(xiǎo)雷诺数可(kě)低于200，大雷诺数大于107;β值可(kě)选0.25～0.9。

　　8.适用(yòng)范围

　　平衡流量计工作温度，压力取决于管道和法兰的材质和等级，工作温度可(kě)达到850℃,42MPa。

　　适合极低温流體(tǐ)LNG，液空气，液氮，液氧，液氩，液化乙烯，液氢，液氯等，能(néng)有(yǒu)效防止气化，测量效果好。

　　平衡流量计可(kě)以测量汽液两相、浆料测量，还可(kě)以测量双向流。

　　平衡流量计左右对称，因此可(kě)以方便地测量双向流。

　　技术指标

　　管径范围：DN50~DN2000

　　精度：±0.5%、±1%;

　　直管段要求：3D~1D;

　　压损：孔板的1/3~1/4;

　　量程比：10：1，合适的工况数据可(kě)以扩大量程比;

　　重复性：0.1%;

　　Re范围：200~107;

　　β范围：0.25~0.9;

　　温度范围：金属管道能(néng)承受的温度，可(kě)达850℃;

　　压力范围：金属管道能(néng)承受的压力，可(kě)达42MPa;

　　耐脏污：特殊的设计和计算;

　　可(kě)以测量双向流。

　　应用(yòng)范围

　　可(kě)应用(yòng)于气體(tǐ)、液體(tǐ)、气液两相，液态气體(tǐ)、双向流、脏污介质、浆料的测量。

　　平衡流量计的应用(yòng)

　　平衡流量计，工业生产中的应用(yòng)比较特殊，过去常用(yòng)的就是节流装置，但由于节流装置存在着某种程度上的一些缺陷，比如：精度不高，比如在生产工艺上面的要求，计算方式，等等，所以现在工业生产中常用(yòng)的就流量计较多(duō)一些。这只是把平衡流量计对传统节流装置进行改进，并非说用(yòng)平衡流量计就能(néng)完全取代节流装置，改进与升级后的产品有(yǒu)平衡整流等特征，因為(wèi)，节流装置他(tā)只有(yǒu)一个流通孔径，节流后使流體(tǐ)失去了理(lǐ)想状态;而平衡流量计有(yǒu)多(duō)个函数孔径，把流场平衡整流成理(lǐ)想流體(tǐ)，从而将差压式流量计的优势发挥的淋漓尽致。这也是工业的一次改进，节流孔板是英國(guó)发明创造的。流入中國(guó)也很(hěn)多(duō)年了。但对中國(guó)的发展也起一定的作用(yòng)，现在常用(yòng)的平衡流量计，他(tā)适用(yòng)于工业现场的流體(tǐ)测量，目前平衡流量计已经广泛应用(yòng)到，自动化工程，控制现场，石油石化、冶金冶炼、火力发電(diàn)、天然气、水处理(lǐ)等行业.

　　平衡流量计的原理(lǐ)

　　平衡流量计就是一种差压式流量仪表，只不过在产品的性能(néng)与技术方面有(yǒu)所改进，同样的道理(lǐ)也各有(yǒu)优缺点，但是他(tā)的工作原理(lǐ)与其他(tā)差压式流量计还是一样的，也都是基于密封管道中的能(néng)量转换原理(lǐ)：在理(lǐ)想流體(tǐ)的情况下管道中的流量与差压的平方根成正比;用(yòng)测出差压值根据伯努利方程即可(kě)计算出管道中的流量。平衡流量传感器是一个多(duō)孔的圆盘节流整流器，安装在管道的截面上，每个孔的尺寸和分(fēn)布是基于特殊的公式和测试数据而定制的，称為(wèi)函数孔。当流體(tǐ)穿过圆盘的函数孔时，流體(tǐ)将被平衡整流，减小(xiǎo)了涡流，形成近似理(lǐ)想流體(tǐ)，通过取压装置，可(kě)获得稳定的差压信号，根据伯努利方程计算出體(tǐ)积流量、质量流量，现在随着工业自动化过程中的一些特殊要求，人们在生产生活方面的要求也在发生着变化，所以，平衡流量计和节流装置也会同时存在于应用(yòng)现场。

　　平衡流量计与孔板对比

　　平衡流量计适用(yòng)于流體(tǐ)测量，目前平衡流量计已经广泛应用(yòng)到石油、化工、冶金、電(diàn)力、天然气、水处理(lǐ)等行业。平衡流量计是近年来新(xīn)发展起来的新(xīn)型流量计,在标准孔板的基础上,采取多(duō)孔流通的方式,避免了标准孔板在现场使用(yòng)压损大,前后直管段需要長(cháng)的缺点,而且在测量方面也比标准孔板精度有(yǒu)了提高,下面就给大家详细介绍下平衡流量计工业测量的优势.

　　标准孔板流量计现场使用(yòng)的时候,压损大,前后直管段要求高是主要限制其发展的原因,但是平衡流量计由于其自身结构问题,从根本上实现了转换,起压损為(wèi)标准孔板的1/4左右,直管段要求也仅為(wèi)前3D后1D左右.常在1:3这样,而现场测量范围经常会超过这个范围,这个在很(hěn)多(duō)时候也限制了标准孔板的应用(yòng),而平衡孔板流量计范围度正常比值大概在20:1这样,有(yǒu)些时候,上限流量可(kě)以提高,其小(xiǎo)雷诺数可(kě)低于200，大雷诺数大于10 7;β值可(kě)选0.25～0.90。

　　平衡流量计现场测量采取对称多(duō)孔结构,能(néng)对流體(tǐ)进行实际平衡,降低涡流和振动,相比孔板流量计现场测量,单是这些优点就提高了不少,同时测量范围广泛,解决了差压式流量计的缺陷,是标准孔板的升级.

　　平衡流量计長(cháng)期稳定性好,由于其紊流剪切力的明显减小(xiǎo)，大幅度降低了介质与节流件直接的摩擦，其β值長(cháng)期保持不变，整个仪表无可(kě)动部件，因此可(kě)以長(cháng)期保持稳定性.其次还具有(yǒu)标准孔板的测量优势,适合高温高压的测量场合,基本适用(yòng)于现场介质的测量。