孔板流量計(jì)屬于差壓式流量計(jì)的一種。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。現(xiàn)如今孔板流量計(jì)被廣泛適用于煤炭、化工、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域。

一、工作原理

充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)的節(jié)流裝置，在節(jié)流件附近造成局部收縮，流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。

在已知有關(guān)參數(shù)的條件下，根據(jù)流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。其基本公式如下：

c－流出系數(shù) 無(wú)量綱

d－工作條件下節(jié)流件的節(jié)流孔或喉部直徑

D－工作條件下上游管道內(nèi)徑

qm－質(zhì)量流量 Kg/s

qv－體積流量 m³/s

ß－直徑比d/D 無(wú)量綱

流體的密度Kg/m³

可膨脹性系數(shù) 無(wú)量綱

孔板流量計(jì)選型攻略及其特點(diǎn)

二、選型

1、管道條件：

（1）節(jié)流件前后的直管段必須是直的，不得有肉眼可見的彎曲，對(duì)直管段長(zhǎng)度的要求一般是是*D后5D。

（2）安裝節(jié)流件用得直管段應(yīng)該是光滑的，如不光滑，流量系數(shù)應(yīng)乘以粗糙度修正系數(shù)。

（3）為保證流體的流動(dòng)在節(jié)流件前1D處形成充分發(fā)展的紊流速度分布，而且使這種分布成均勻的軸對(duì)稱形，所以 1）直管段必須是圓的，而且對(duì)節(jié)流件前2D范圍，其圓度要求其甚為嚴(yán)格，并且有一定的圓度指標(biāo)。具體衡量方法： （A）節(jié)流件前OD，D/2，D，2D4個(gè)垂直管截面上，以大至相等的角距離至少分別測(cè)量4個(gè)管道內(nèi)徑單測(cè)值，取平均值D。任意內(nèi)徑單測(cè)量值與平均值之差不得超過(guò)±0。3% （B）在節(jié)流件后，在OD和2D位置用上述方法測(cè)得8個(gè)內(nèi)徑單測(cè)值，任意單測(cè)值與D比較，其大偏差不得超過(guò)±2% 2）節(jié)流件前后要求一段足夠長(zhǎng)的直管段，這段足夠長(zhǎng)的直管段和節(jié)流件前的局部阻力件形式有關(guān)和直徑比β有關(guān)，見表1（β=d/D, d為孔板開孔直徑，D為管道內(nèi)徑）。

（4）節(jié)流件上游側(cè)主要阻力件和第二阻力件之間的直管段長(zhǎng)度可按第二阻力件的形式和β=0。7（不論實(shí)際β值是多少）取表一所列數(shù)值的1/2

（5）節(jié)流件上游側(cè)為敞開空間或直徑≥2D大容器時(shí)，則敞開空間或大容器與節(jié)流件之間的直管長(zhǎng)不得小于30D（15D）若節(jié)流件和敞開空間或大容器之間尚有其它局部阻力件時(shí)，則除在節(jié)流件與局部阻力件之間設(shè)有附合表1上規(guī)定的小直管段長(zhǎng)1外，從敞開空間到節(jié)流件之間的直管段總長(zhǎng)也不得小于30D（15D）。

節(jié)流件上下游側(cè)的小直管段長(zhǎng)度表1

節(jié)流件上游側(cè)局部陰力件形式和小直管段長(zhǎng)度L

注：1、上表只對(duì)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置而言，對(duì)特殊節(jié)流裝置可供參考

2、列數(shù)系為管內(nèi)徑D 的倍數(shù)。

3、上表括號(hào)外的數(shù)字為“附加相對(duì)極限誤差為零”的數(shù)值，括號(hào)內(nèi)的數(shù)字為“附加相對(duì)極限誤差為±0.5%”的數(shù)值。即直管段長(zhǎng)度中有一個(gè)采用括號(hào)內(nèi)的數(shù)值時(shí)，流量測(cè)量的極限相對(duì)誤差τQ/Q。應(yīng)再算術(shù)相加0.5%亦即（τQ/Q+0.5）%

4、若實(shí)際直管段長(zhǎng)度大于括號(hào)內(nèi)數(shù)值，而小于括號(hào)外的數(shù)值時(shí)，需按“附加極限相對(duì)誤差為0.5%”處理。

（1）直流件安裝在管道中，其前端面必須與管道軸線垂直，允許的大不垂直度不得超過(guò)±1°。

（2）節(jié)流件安裝在管道中后，其開孔必須與管道同心，其允許的大不同心度ε不得超過(guò)下列公式計(jì)算結(jié)果:ε≤0.015D（1/β-1）。

（3）所有墊片不能用太厚的材料，hao不超過(guò)0.5mm，墊片不能突出管壁內(nèi)否則可能引起很大的測(cè)量誤差。

（4）凡是調(diào)節(jié)流量用的閥門，應(yīng)裝在節(jié)流件后小值管段長(zhǎng)度以外

（5）節(jié)流裝置在工藝管道上的安裝，必須在管道清洗吹掃后進(jìn)行。

（6）在水平或傾斜管道安裝的節(jié)流裝置的取壓方式。

1）被測(cè)流體為液體時(shí)，為防止氣泡進(jìn)工藝管道 入到牙關(guān)，取壓扣應(yīng)處于工藝管道 中心線下偏≤45°的位置上正負(fù)取 αα α1[1]

二、優(yōu)缺點(diǎn)

（一）優(yōu)點(diǎn)

1、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是全用的，并得到了標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可，無(wú)需實(shí)流校準(zhǔn)，即可投用，在流量傳感器中也是獨(dú)1的；

2、結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡(jiǎn)單、牢固、性能穩(wěn)定可靠、價(jià)格低廉；

3、應(yīng)用范圍廣，包括全部單相流體(液、氣、蒸汽)、部分混相流，一般生產(chǎn)過(guò)程的管徑、工作狀態(tài)(溫度、壓力)皆可以測(cè)量；

4、檢測(cè)件和差壓顯示儀表可分開不同廠家生產(chǎn)，便于專業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。

（二）缺點(diǎn)

1、測(cè)量的重復(fù)性、度在流量傳感器中屬于中等水平，由于眾多因素的影響錯(cuò)綜復(fù)雜，度難于提高；

2、范圍度窄，由于流量系數(shù)與雷諾數(shù)有關(guān),一般范圍度僅3∶1～4∶1；

3、有較長(zhǎng)的直管段長(zhǎng)度要求，一般難于滿足。尤其對(duì)較大管徑，問(wèn)題更加突出；

4、壓力損失大；

5、孔板以內(nèi)孔銳角線來(lái)保證精度，因此傳感器對(duì)腐蝕、磨損、結(jié)垢、臟污敏感，長(zhǎng)期使用精度難以保證，需每年拆下強(qiáng)檢一次；

6、采用法蘭連接，易產(chǎn)生跑、冒、滴、漏問(wèn)題，大大增加了維護(hù)工作量。