:差压式流量计结构简单、工作原理清晰,可以直接运用伯努利方程和连续性方程推导得出流量方程,而且安装方便、积累了大量可靠的实验数据,差压式流量计是根据安装于管道中流量测量元件产生的差压、已知的流体条件和测量元件与管道的几何尺寸以测量流量的仪表。差压流量计由一次装置测量元件和二次差压转换和流量显示仪表组成。差压流量计以测量元件的型式对分类,如孔板流量计、文丘里管流量计及均速管流量计等,二次装置为各种机械、电子、机电一体式差压计,差压变送器和流量显示及计算仪表,已发展为类垄规格庞杂的一大类仪表,差压流量计按其测量元件的作用原理可分为:节流式、动压头式、水力阻力式、离心式、动压增益式及射流式等几大类,其中以节流式和动压头式应用最为广泛。
差压式流量计(Differential Pressure Flow Meter),也称为DP流量计,是一种用于测量流体流速的流量测量设备。差压式流量计的工作原理基于伯努利定律,即流速与压力之间存在反比关系。当流体在管道中流动时,它的速度增加,导致压力下降。因此,上游和下游的压力差可以用来计算流体的速度和流量。
一、差压式流量计的测量原理
充满管里的流体经直线管道进入节流装置,流速将在节流处收缩,使流速加快,静压力降低,导致节流件前后产生差压。流速增大,差压也随之增大,因此,通过测量差压,可以确定流量。
二、差压式流量计的组成
差压式流量计有节流装置、引压导管、三阀组、差压变送器和二次仪表组成。
1.
节流装置:节流装置由节流和取压装置构成。
标准节流件有三种类型,即:孔板、喷嘴、文丘利管。其中流体流过孔板所产生的压力损失最大,且孔板具有制造简单、适用性广、使用寿命长等特点,工业生产中广泛采用标准孔板,精度可达±0.5-±1%,公称为50-1200mm.
取压装置有两个取压口,一个是上游取压口,一个是下流取压口,上流取压口引出流体的正压力,下游取压口引出流体的负压力。
2.
差压变送器:差压变送器是差压式流量计中的重要组成部分,它将节流装置的差压信号转变成电流信号,以便于二次仪表处理和运算。早期使用的差压式流量中ddz-ii(输出0-10ma)和ddz-iiddz-iii(输出4-20ma)型,其准确度均为±0.5%,基本能满足工业计量的要求。
3.
显示仪表:显示仪表将差压变送器产生的标准电流信号及其它装置产生的补偿信号进行开方并积算,显示瞬间流量、累计流量及其它流量。对于压力、温度波动范围较大的测量介质,如过热蒸汽等,必须进行温度、压力补偿,对于饱和蒸汽,应进行压力(或温度)补偿。
常用的显示仪表有电磁计数式的开方积算器和智能数显式的流量积算仪。智能流量积算仪是采用单片为处理机组成快速修正系统,能与差压、压力、温度变送器或与热电偶、热电阻配合,对被测介质由于压力、温度偏离设计引起的流量测量误差及累计积算等,通过软件实现自动补偿和积算,从而提高测量精度及可靠性。
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