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一、概述
孔板流量計(jì)是差壓式流量計(jì)的一種，廣泛使用于蒸汽和水的管路中，用以測量蒸汽和水的瞬時流量和累積流量。
差壓式流量計(jì)是利用流體流過管道中的孔板等節(jié)流裝置時產(chǎn)生的壓力差作為量度流量的依據(jù)。一般由節(jié)流裝置和測量壓力差的差壓計(jì)所組成。
孔板流量計(jì)在設(shè)計(jì)計(jì)算、制造、安裝及使用等各個環(huán)節(jié)都按規(guī)定的條件時，流量測量的誤差約為±1~2%。但是在實(shí)際現(xiàn)場使用中，由于蒸汽和水的工作狀態(tài)的變化，制造、安裝不合規(guī)定要求等原因，實(shí)際誤差在2%以上，已超過鍋爐熱工試驗(yàn)的允許誤差。
在一般熱工試驗(yàn)中，蒸汽流量和給水流量的測定都是利用原裝在汽水管道上的孔板節(jié)流裝置。對于鍋?zhàn)o(hù)反平衡來說，孔板流zui計(jì)的二次儀表用經(jīng)過校驗(yàn)過的原控制盤儀表。對于鍋爐正平衡，要求蒸汽流量和水流量要準(zhǔn)確，則需要另外的差壓計(jì)讀取壓差。對于試驗(yàn)人員來說，要掌握差壓計(jì)的知識，有關(guān)涉及孔板流量計(jì)的設(shè)計(jì)、制造、安裝的原理和條件、校驗(yàn)等項(xiàng)工作，在“流量測量節(jié)流裝置設(shè)計(jì)手冊”中有詳盡的介紹。
二、節(jié)流件
被測量的管道內(nèi)裝入節(jié)流件—孔板(如圖6-6所示)，孔板的截面積比管道的截面積要小。當(dāng)流動的流體流過節(jié)流件時流束收縮，于是在節(jié)流件前后產(chǎn)生壓差△p，流過的水zui愈大，在節(jié)流件前后所產(chǎn)生的壓差△p也愈大。因此可通過測量壓差來計(jì)算流體流量的大小。
式中Q—工作狀態(tài)下的體積流量(m3/h)；
q—工作狀態(tài)下的質(zhì)量流量(kg/h)；
d—工作狀態(tài)下節(jié)沈件開孔直徑(mm)；
ρ1—工作狀態(tài)下流體密度(kg/m3)；
△p—節(jié)流件前后的壓差(Pa)；
α—流量系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定；
ε—可膨脹性(流束膨脹)系數(shù)。
節(jié)流件的形式很多，已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了的節(jié)流件有標(biāo)準(zhǔn)孔板、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴和文丘利管，我國參照標(biāo)準(zhǔn)也只把這三種節(jié)流件標(biāo)準(zhǔn)億標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件可以根據(jù)計(jì)算結(jié)果制造和使用，不*試驗(yàn)方法進(jìn)行單獨(dú)標(biāo)定。它們主要用于測量清潔流體的流量。此外，工業(yè)上還應(yīng)用其他型式的節(jié)流件來解決一部分臟污、高黏度等流體的流量測量問題。由于對它們的研究還不夠深透，缺乏足夠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，所以尚未標(biāo)準(zhǔn)化，故稱為“特殊節(jié)流常，如1/4圓噴嘴、錐形入口孔板、偏心孔板、圓缺孔板、道爾管等等。特殊節(jié)流件也可利用已有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，但要進(jìn)行測量還應(yīng)該用試驗(yàn)方法單獨(dú)標(biāo)定，否則會有一定誤差。
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流體的使用條件:
1.流體和流勸條件
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件裝量只適用于圓管中單相、均質(zhì)的流體或具有高度分散的膠體濃液。被測流體必須充滿管道，在流經(jīng)節(jié)流裝置時流體不發(fā)生相變，沈速小于聲速，同時流速應(yīng)該恒定或者只隨時間作輕微而緩慢的變化。流體在流經(jīng)節(jié)流件前，其流速必須與管道軸線平行，不得有旋渦。
2.管道條件
節(jié)流裝置前后的普段，應(yīng)經(jīng)目測是直的。在節(jié)流件前后長度為2D的管道內(nèi)璧上，不應(yīng)有任何突出鄒分。節(jié)流件用的測量圓管約直徑，在節(jié)流件上下游側(cè)2D長度范圍內(nèi)必須實(shí)測，其偏差應(yīng)符合規(guī)定。節(jié)流件上、下游側(cè)zui小直管段長度應(yīng)符合C B2624-81規(guī)定。如空間不夠，可在管內(nèi)加裝調(diào)整流速分布的整流器，來編短直管段。
3.安裝縣求
安裝時，必須保證節(jié)流件開孔和管道同心，節(jié)流件端面與管道軸線垂直。節(jié)流件前端面正對著流體的流動方向。
導(dǎo)壓管應(yīng)按zui短距離敷設(shè)。為了不致在此管路中積聚氣體或水分，導(dǎo)壓管應(yīng)垂直安裝，當(dāng)水乎安裝時，其傾斜率不應(yīng)小于1:10,
在測量粘性介質(zhì)和腐蝕性流體時，必須裝隔離器。
需要指出的是節(jié)流裝量在制造、安裝和使用中，即使*符合標(biāo)準(zhǔn)，也不可避免地存在著誤差。但只要符合標(biāo)準(zhǔn)，就可以認(rèn)為其測量精度能滿足科研和生產(chǎn)的需要。
