一、用途、特點及適用范圍 差壓式流量計 標準孔板

1、用途：節流式差壓流量計由三部分組成：節流裝置、差壓變送器和流量積算儀。節流裝置是直接安裝于管道上的一次元件，差壓變送器和積算儀屬于二次元件。它主要用于流經管道各種氣體（純凈的或含粉塵的）、蒸汽（飽和或過熱）和液體（導電或不導電；強腐蝕性；粘稠或含有微小顆粒臟污）流量。可直接測量體積流量或質量流量。

2、差壓式流量計（標準孔板）的使用條件、特點及適用范圍

a、使用條件：

1)在測量段，流體必須充滿圓管，并連續不斷地流經節流裝置；

2)流體在物理上和熱力學上必須是均勻的單相流體；

3)節流裝置所測得流體必須是穩定流，或可看作是穩定的緩慢變化的流體，不適用于脈動流和臨界的流量測量；

b、特點及適用范圍：

1）標準節流裝置無須實流標定即可保證其測量精度。

2）適用被測介質非常廣泛，幾乎可用于所有氣體、蒸汽和液體的流量測量；

3）適用直徑比β為0.22~0.75，雷諾數ReD≥5000 管道直徑DN50~1000mm，允許外推到5000mm。β=d/D，d—孔板開孔直徑；D—管道實際內徑

4）使用壓力可高達32MPa，也可用于負壓；

5）介質溫度范圍：-30℃～+650℃；

6）智能型差壓式流量計采用智能差壓變送器，可根據被測對象流量的變化，通過按鍵或通訊方式現場設定差壓值（規定范圍內），從而改變流量范圍，使系統流量范圍度大大拓寬；

7）無可動部件，機構安全可靠，使用、操作簡單、易掌握，免維修；

根據中華人民共和國國家標準GB/T2624-93 和國際標準ISO5167-1 規定，節流裝置適用的流量量程比為3（即最大與最小適用流量之比），在個別情況下允許量程比為4，如果量程比大于上述值，則在使用同一臺差壓計時在小流量時的測量誤差很大

二、工作原理

節流裝置測量流量的原理是依據著名的伯努力流體力學原理。如圖（1）所示在管道中安放一只節流件，有流體流過節流件時，會在節流件兩側產生一個壓力差（差壓P），這時的流量與差壓的平方根成正比，即：

體積流量：

式中：A：常數；C：流出系數；β：直徑比（= d / D）；d：節流件孔徑（mm）；ε：可膨脹性系數；△P：節流件前后的差壓（Pa）；ρ：工況下流體密度（kg/m³）；

三、分類及結構簡圖

1、分類

①按法蘭夾裝方式分類

（1）焊接式　　   （2）法蘭夾裝式

②按取壓方式分類

（1）角接鉆孔取壓； （2）角接環室取壓   

（3）法蘭取壓； （4）徑距取壓；

2、結構及簡圖

① 圖 2標準環室孔板節流裝置結構圖

1、法蘭     2、導壓管

3、前環室 4、節流件

5、后環室 6、密封墊片

7、螺栓     8、螺母

四、結構及簡圖

②各種標準孔板結構，見圖3

                                                                              圖3

五、安裝與使用注意事項 差壓式流量計 標準孔板

1、核準參數：安裝前務必先核準現場工況條件，確認節流裝置計算書的所有參數與安裝點工況條件參數**相同后，才可進行安裝，否則必須進行必要的修正或補償。

2、方向：節流裝置的孔板提柄上或法蘭外圓面上分別有“+”、“-”號，“+“為上游側（迎著流體過來的方向），不得裝反。

3、插入深度：環室取壓孔板，插入深度為管道與環室之間距離為2~5mm，但不能將管道頂到環室，否則管道受熱膨脹便會頂壞環室。鉆孔取壓孔板，突入孔板內的管道，任何一點不得擋住取壓孔。

4、系統吹掃：節流裝置安裝完畢既應吹掃，此時應先將節流件（孔板片）拆下，以免管道內雜物刮傷孔板片或堵塞引壓管，待吹掃完成后再裝好，方向為流體流動方向與孔板上的箭頭同向。注意擰緊以保證密封。

5、調零：吹掃安裝完成后，將三閥組中間閥開啟，此時差壓值應為零，如果不是，就必須要歸零，方法是按住左下角按鍵不動20秒鐘，松開后即可。

6、最后將三閥組中間閥慢慢關閉（必須關嚴），正負引壓管上部的截止閥全部開啟，孔板即可正常工作。

7、安裝同軸度要求：節流件與管道必須同心，偏心距離不大于0.0025D，用戶在焊接操作時應予注意或采取必要的措施。

8、孔板一般都要配合差壓變送器使用，導壓管與差壓變送器連接時要注意正負壓不要裝反，“H”為正，“L”為負；

9、正負取壓口引出的導壓管在任何情況下都要保持平行；

10、如必須裝調節閥，則建議最好把調節閥裝在下游計算書上要求的直管段長度之后。

11、被測介質為氣體或蒸汽且溫度和（或）壓力有較大波動時，應進行溫度和（或）壓力補償。壓力變送器裝設在上游1D處，熱電偶裝設在下游1D處。

12、在差壓訊號管線上不得有可能積留液體或氣體的袋形空間，如不能避免時，應裝設集氣器（或排氣閥）和沉降器（或疏水器）。

13、變送器零點漂移也會引起測量誤差，使用過程中應定期對差壓變送器進行校準。

14、除須經常對導壓管進行檢查，以防堵塞外，對室外的導壓管應予適當保溫，以防凝固或凍結。如管線（垂直段）相當長，應避免由于溫差導致的虛假壓差，此時建議把兩根差壓管線靠近敷設并一起包在保溫層內。

15、差壓管線應有支架，以避免振動和有力作用在差壓計上。

16、節流裝置現場吊裝時，嚴禁用鐵絲、鋼絲、吊鉤穿入節流件喉部孔徑，以防止銳口損傷，影響精度；

17、節流裝置使用一段時間后，由于液體中有固體顆粒，氣體中有液體小滴或其它雜質，尖銳的入口將被磨鈍，從而使流出系數增大，造成附加誤差，此時應考慮調換節流件；另外，節流裝置長期使用后，在孔板上游側下角容易堆積污物，這會使流出系數變化，因此要定期檢查，排除污物。

18、導壓管：導壓管的材質應按被測介質的性質和參數而定，其內徑過小和長度太長會使信號嚴重滯后或失真，建議參照表（一）確定。

表（一）     導壓管的內徑和長度

19、對于直管段的要求

對節流裝置上下游直管段長度的規定和要求：

IS05167標準中孔板與阻流件之間所要求的直管段長度比β有關（β=d/D, d為孔板開孔直徑，D為管道內徑），具體長度見下表（二）：

表（二）     節流件上下游側最小直管段長度

注：1）表中直管段長度均以實際管道的公稱直徑DN的倍數表示。

    2）不帶符號的值為“零附加不確定度”的值。

    3）帶符號的值為“0.5％附加不確定度”的值。

4）當用戶工藝管段布置不能滿足表二的規定時，可采用加裝整流器（流動調整器）。否則測量精確度會有所降低。

20、不同介質安裝位置選擇：

氣體取壓口最好在管道上部；液體取壓口在側面以下，但不要在正下方，沉積顆粒會堵塞取壓口；蒸汽的取壓口在管道側面；如下圖：

   1）在水平管道上的安裝要求

① 如圖4和5所示：測量液體和水蒸汽介質流量時，取壓管口最佳安裝角度為0°和180°；如果在0°和180°不可能安裝時，可在0°～60°和120°～180°范圍內選擇。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：測量氣體介質流量時，取壓管口最佳安裝角度為270°，如果在270°不可能安裝時，可在210°～270°和270°～330°范圍內安裝。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流量測量時，差壓變送器安裝在垂直管道低端取壓口一側，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：在氣體介質流量測量時，差壓變送器安裝在垂直管道高l端取壓口一側，且水平安裝在高於取壓口的三閥組板水平端面上。