變(biàn)面積孔闆流量計(jì) 是一種新型 差壓(yā)式流量計 ，範圍度(du)寬，可測範圍100：1，測量(liàng)精度高，精确度土(tu)1%，尤其适蒸汽計量(liang)使用。
概述
　　傳統的(de)孔闆流量計 最大(da)的不足是在被測(ce)流量相對于滿量(liàng)程流量較小時，差(cha)壓信号很小，這一(yī)缺點大大影響其(qi)測量的範圍🔴度和(he)精度。校準證書👨‍❤️‍👨中(zhōng)一般是按校準的(de)等級來劃分。比如(ru)壓力校準标準。變(biàn)面積可變壓頭孔(kong)闆⭐流量計，由于突(tu)出的優點，使得在(zài)測量範圍度要求(qiú)大、測量精确度要(yào)求高、振動較明顯(xian)等場合得到了一(yi)般應用。典型産品(pǐn)有英國斯派莎克(kè)的GLLFLO等。
變面積孔闆(pan)流量計工作原理(lǐ)
　　線性孔闆又稱彈(dan)性加載可變面積(jī)可變壓頭孔闆，曲(qu)🎯面🚶‍♀️圓錐體在彈簧(huáng)力的作用下來回(huí)移動，其流通面積(ji)随流量大小而自(zì)動變化，使輸出信(xìn)号(差壓)與流量成(cheng)線性關系，其結👄構(gou)如圖1所示。

　　在孔闆(pan)流量計中，當流體(ti)流過開孔面積爲(wei)A的孔闆時，流量創(chuàng)。孔🤟闆前後産生的(de)差壓之間有如下(xià)關系:


　　在圖1所示的(de)變而積孔闆流量(liàng)計中，于孔闆處插(chā)入📧一個🔆紡錘形錐(zhuī)體，由差壓引起的(de)活塞一彈簧組件(jian)的壓縮量(活塞的(de)移動1離☂️)爲X，則：

　　由式(shi)可知，流量與差壓(yā)成線性關系，所以(yǐ)取出差壓🙇‍♀️信号即(ji)可得到流量。
3.變面(miàn)積孔闆流量計特(te)點
3.1.範圍度寬
　　變面(miàn)積孔闆流量計的(de)差旅信号’。流星成(chéng)線性關系，可測範(fàn)圍爲l00:1，因此，對于流(liú)量變化大的測量(liang)對象，一🐇台流㊙️量計(jì)就可解決🈲，能适應(ying)蒸汽、燃油測量的(de)日夜❤️及冬夏季負(fù)荷變化。
3.2.精度高
　　流(liu)量計出前逐台經(jīng)過水标定，并進行(hang)多項補償最大比(bi)例偏差爲士1%
3.3.直管(guǎn)段要求低
　　由于孔(kong)闆的變面積設計(jì)，使其成爲在高雷(lei)諾數條件下工作(zuo)的測量機構，可在(zài)緊靠彎管、一三通(tong)下遊的部位進🥵行(hang)測量(爲了保❤️證測(ce)量精度，制造還是(shì)要求上遊直管段(duan)≥6倍管徑，下遊直管(guan)段≥3倍🏃‍♀️管徑)。
3.4.耐振性(xìng)好
　　在振動較大的(de)惡劣場所，人們總(zǒng)是抱怨振動對準(zhun)确的影♌響，變面積(jī)孔闆則和一般的(de)孔闆計量一樣是(shi)有🈚很好的抗振動(dong)性能，以保證計一(yī)量準确。計量檢測(ce)率是指檢👌測器具(ju)的數量跟公司所(suo)有器具的比例。
4.保(bǎo)證測量精度的措(cuò)施
4.1.逐台用水标定(dìng)
　　從式2和3可知，隻要(yao)線性孔闆，f,的彈簧(huáng)線性好，而且活🐉塞(sāi)被加仁🐆成理想形(xíng)狀，使得流通面積(ji)A與位移X的1/2次方成(cheng)線性關系，就能使(shǐ)片壓與流量之間(jiān)的線性關💚系成立(li)。由于活塞的曲面(mian)加工可能會🔴存在(zài)偏差，采用了逐台(tái)标定的方🈲法消除(chu)影響。逐台标定是(shì)以水爲介質，不同(tóng)G徑均選擇14個标定(dìng)點，其中流量較小(xiǎo)時，标定點排得較(jiao)密，圖2所示爲一台(tai)DN200變面積子版🔱流量(liang)計的标定曲線，(1英(yīng)寸水柱🤟一249.0889Pa)。

　　利用标(biāo)定數據對變面積(jī)孔闆流量計的非(fei)線性偏差進行🥵校(xiao)正還需借助于流(liu)量二次表。具體做(zuò)法是将标定數據(jù)寫❌入二次表中的(de)折線表，然後二次(ci)表根據輸入的差(chà)壓信号(電流值)用(yong)杳表和線性内插(chā)的方法求得水流(liú)量㊙️值9mn。得到水⭐流量(liang)值還不是最終目(mu)的，因爲被測流體(tǐ)不一🐇定是水，當被(bèi)測流體爲其💁他液(ye)體時，用☔式進行密(mì)度校正。

4.2.雷諾數校(xiào)正
　　 孔闆流量計的(de)流量系數同雷諾(nuo)數之問有确定的(de)函數關系，當質量(liàng)流量變化時，雷諾(nuò)數成正比變化，因(yīn)而引起👌流量系數(shù)的變化。在變面積(jī)孔闆流量計中，采(cai)用較簡單的經驗(yan)公式進行雷諾數(shu)校正。

　　但若計算結(jié)果大于m值時，則取(qǔ)kre=m。n和m數值同于孔闆(pǎn)的口徑DN有🚶關，己經(jing)固化在制造商提(ti)供的流量二次表(biǎo)内。
3.溫度影響及其(qí)校正
　　溫度影響變(biàn)面積孔闆流量計(jì)使之産生偏差主(zhu)要通過三條途徑(jing):
a.流體溫度變化引(yǐn)起流體密度變化(hua)、從而導緻差壓與(yu)流量之間的關系(xi)變化。
b.流體溫度變(biàn)化引起管道内徑(jing)、孔闆開孔直徑以(yǐ)及活㊙️塞幾何尺寸(cùn)的變化，溫度升高(gāo)，環隙面積增大，導(dǎo)緻流量計示值有(you)偏低趨勢。
c.流體溫(wēn)度變化，變面積孔(kong)闆流量計中的承(cheng)載彈簧🌈溫度相應(yīng)變化，引起式2中的(de)彈性常數K2發生變(bian)化。溫度升高，K2減小(xiǎo)，活塞位移x增大。
　　上(shàng)述三條途徑對流(liú)量示值的影響都(dou)可以進行校正，其(qí)中途徑а。可由下式(shì)10中的流體密度進(jin)行補償。在線性孔(kǒng)闆用來測量蒸汽(qì)流量時，流體溫度(dù)作爲自變量，參✏️與(yu)查蒸汽密度表。從(cóng)而㊙️可由二次表自(zì)動進行此項補償(chang)。
　　上述途徑b和c流量(liàng)示值的影響關系(xi)較複雜，在變面積(ji)孔🌈闆🈲流量計中，采(cai)用式8所示的經驗(yan)公式進行校正:

　　此(cǐ)項校正也是在流(liu)量二次表中完成(cheng)的，其中t爲來自溫(wēn)度傳感器(變送器(qì))的流體溫度信号(hao)。


　　可膨脹性校正也(ye)在流量二次表中(zhong)完成，由二次表進(jin)行在線計算。
4.5蒸汽(qi)質量流量的計算(suan)
　　用變面積孔闆型(xing)流量計測量蒸汽(qì)流量時，蒸汽質量(liang)流量在二次表中(zhōng)由式10計算得到：

5.安(ān)裝和使用

變面積(ji)孔闆型流量計的(de)安裝如圖3所示。
①水(shui)平度要求
　　線性孔(kong)闆應安裝在水平(ping)管道上，其原因是(shì)線性孔闆🏃‍♂️内💯部的(de)紡錘形活塞及承(chéng)載彈簧都有一定(dìng)的重量，如果管道(dao)傾斜此重力勢必(bì)引起輸出差壓信(xìn)号🏃的漂移😘。
②引壓管(guǎn)的引向如圖Z-所示(shì)。如果線性孔闆安(ān)裝位置很高，考慮(lü)維修的方便，可以(yi)将差壓變送器安(ān)裝在維修人員便(biàn)于接近的位置，但(dan)應按儀表安裝規(gui)程保證引壓管的(de)🍓坡度，确保引壓管(guan)内充♻️滿冷凝水，以(yi)利差壓信号的不(bu)失真傳遞。
③用變面(mian)積孔闆流量計測(ce)量減溫減壓器前(qián)(或後)蒸汽☔流量時(shí)，安🤩裝部位應盡量(liàng)遠離減溫減壓器(qì)設備⛷️，因爲減溫減(jiǎn)壓器振☎️動都較大(da)，更重要的是減溫(wen)減🏃‍♀️壓過程引起的(de)流動脈動容易🚶‍♀️引(yǐn)起流量示值升高(gao)⛹🏻‍♀️，遠離脈動源可因(yin)脈動幅值的衰減(jiǎn)而減小影響。但🐆總(zong)的來說，相同的脈(mò)動條件對變面積(jī)孔闆流量計的影(yǐng)響要比标準孔闆(pǎn)小得多，這是因爲(wèi)變面積孔闆流量(liang)計🌍的變截面特性(xìng)，使得流過節流部(bù)位的流速比标準(zhǔn)孔闆高。
6流量二次(ci)表的功能、特點、要(yào)求
6.1下限流量計費(fèi)功能
　　任何流量計(ji)都有保證精确度(dù)的最小流量和可(kě)測量💚最小流量，如(ru)果流量進一步減(jian)小，将會出現精确(que)度無法保🔞證或小(xiao)信号切除的情況(kuang)，這對貿易計量🙇🏻來(lái)說是✌️不公正♌的。
　　在(zài)流量積算儀中，分(fen)别設定“下限流量(liàng)約定值”和“下限收(shōu)費流量”。儀表運行(háng)後，如果實際流量(liang)小于“下限🌈流量約(yuē)定值”，即以“下限收(shōu)費流量”取代實際(jì)流量進♊行積算。
6.2停(tíng)汽判斷功能
　　有些(xiē)用戶在休息天将(jiāng)蒸汽完全關閉，停(ting)止用汽，這時不能(neng)再按“下限收費流(liú)量”計費，方法是由(you)儀表根據停汽後(hou)流體溫度、壓力參(can)數的變化作出判(pan)斷，判斷結果一旦(dan)爲🛀“停汽”，即停止積(ji)🏃🏻算。
6.3超計劃耗用計(jì)費功能
流量計如(ru)果超過設定範圍(wei)運行，一般均導緻(zhì)計量值偏低。除📱此(cǐ)之外，在熱網中如(rú)果超計劃耗能，還(hai)将影響熱網的供(gong)熱品💘質。這不僅損(sun)害供方利益，而且(qiě)損害其他用戶🌈利(lì)益。因此，，熱力公司(sī)一般同需方約🔴定(ding)最大用能量，如果(guo)超過此量，一般約(yue)定加1倍或數🌍倍收(shōu)費。
　　 智能流量積算(suan)儀 可設定兩個參(can)數，分别是“最大耗(hào)用流量”和“超用費(fèi)率”。儀表運行♻️時，依(yi)次顯示兩個瞬時(shi)流量，一個是“實際(ji)流量”，另一個是“收(shou)費流☔量”。
6.4掉電記錄(lù)功能
用于熱能計(jì)量的表計在電源(yuan)中斷後，累積值雖(suī)能保持㊙️但不會繼(jì)續增加。有時需方(fang)爲了少付熱費，就(jiu)将儀表電源拉掉(diào)一段時間。流量積(jī)算儀的掉電記錄(lù)功能可以将掉電(diàn)事件一次不漏地(dì)記錄下來。當主電(dian)源掉電時，儀表自(zì)動記下内部實時(shi)時鍾所指的日期(qī)和時間，
當主電源(yuan)恢複供電時，儀表(biǎo)再一次記下實時(shí)時鍾所指的🐅日期(qi)和時間。
6.5定時抄表(biao)功能
　　定時抄表功(gong)能，就是儀表在抄(chao)表員所指定的抄(chāo)表時刻(在菜單中(zhong)預先設置)，讀取流(liu)量累積值并存放(fang)在儀表的一個單(dan)元中。将全廠流量(liang)積算儀設置同一(yī)抄表時間，抄表人(rén)員巡回路線和時(shi)間的差異都不影(yǐng)響抄錄結果，因此(ci)有利十分表和總(zǒng)表的平衡計算。
6.6無(wú)紙記錄功能
　　有許(xǔ)多流量測量系統(tǒng)都希望具備記錄(lu)功能，記下重要數(shù)據和♉信息。在智能(neng)流量積算儀中加(jiā)上一片海量存儲(chu)器，在軟件的支持(chi)下，使儀表具有無(wu)紙記錄功能💔，從而(er)可🐆收到簡單、可靠(kao)、價廉、存儲的信息(xī)量大的效果。
4.可膨(péng)脹性校正
　　節流式(shì)差壓流量計用來(lái)測量蒸汽、氣體流(liu)量時，必🔴須進行流(liú)體的可膨脹性校(xiào)正。依據ISO标準，在變(bian)面積孔闆流量計(jì)中用經驗公式進(jin)行校正:
可膨脹性(xing)校正也在流量二(er)次表中完成，由二(èr)次表進🧑🏽‍🤝‍🧑🏻行在線計(jì)🙇🏻算。
5.蒸汽質量流量(liàng)的計算
　　用變面積(ji)孔闆型流量計測(ce)量蒸汽流量時，蒸(zheng)汽質量流💰量在二(er)次表中由式計算(suan)得到:
結束語
①變面(mian)積孔闆流量計是(shì)新一代孔闆流量(liang)計，測量範圍度大(da)🔴，測量精确度高，在(zai)渦街流量計不能(neng)勝任的許多惡劣(lie)場所，在普通孔闆(pan)流量計不能勝任(ren)的要求高的場合(he)，變面積孔闆流量(liàng)計均能顯示其獨(dú)特的優越性，是在(zài)傳統孔闆差壓式(shi)流量計基礎上的(de)飛躍。
②國産化的智(zhi)能流量積算儀，結(jié)合中國實際增設(she)的許多功能，在熱(rè)能貿易計量中有(yǒu)實際效果，爲維護(hu)熱力公司的合法(fa)權益作出貢獻。

 

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