|
孔闆(pan)流量計與威(wēi)力巴流量計(ji)壓損比較
|
孔(kǒng)闆流量計
與(yǔ)威力巴流量(liàng)計都是差壓(yā)式流量計,屬(shu)于節流裝置(zhì)。它☔們❌的測量(liàng)原理都是:充(chōng)滿管道的流(liu)體流經管道(dào)内🐅的節流裝(zhuāng)置,在節流❗件(jiàn)附近造成局(jú)部收縮,流速(su)增加,在其上(shàng)、下遊兩側産(chan)生靜壓力差(chà)。對于一定🔞形(xing)狀和尺寸的(de)節流件、一定(dìng)的💃🏻測壓位置(zhi)和前後直管(guan)段、一定的流(liú)體參數情況(kuang)下,節流件前(qian)後的差壓△P與(yu)流量Q之間關(guan)系符合伯努(nu)利方程。
這種(zhǒng)流量計不可(kě)避免地會在(zài)管道中産生(sheng)永久壓損。以(yǐ)孔☎️闆流💃🏻量計(jì)爲例,其流體(tǐ)壓力損失的(de)主要原因是(shì)👨❤️👨孔闆前後渦(wō)流的形成以(yi)及流體的沿(yan)程摩擦,它使(shǐ)得⚽流體具有(you)的總🙇♀️機械能(néng)的一部分不(bu)可逆轉地變(biàn)成了熱能,消(xiāo)失在流體内(nèi)🏃🏻♂️。人們采用🐕了(le)噴嘴、文💔丘裏(lǐ)管等節流件(jiàn),以盡量減少(shǎo)節流件👨❤️👨前後(hou)的渦流區,盡(jin)而減少流體(tǐ)的壓力損失(shī)。
而
威力巴流(liu)量計
采用了(le)彈頭形的革(ge)命性設計,使(shǐ)得其不僅在(zài)流量測量上(shàng)保🐪持了精度(dù)佳、強度高和(hé)大量程比,還(hái)使得⛱️管道🙇🏻壓(yā)損大大🐉降低(dī)。
威力巴和孔(kong)闆的壓損比(bǐ)較:
孔闆壓損(sun)的經驗公式(shi):
當β=0.6時,PPLo=0.6×△P
當β=0.7時,PPLo=0.5×△P
其(qi)中:β-------孔闆的孔(kǒng)徑比
△P------孔闆産(chǎn)生的差壓
PPLo-----孔(kǒng)闆産生的壓(ya)損
标準噴嘴(zui)壓損大約爲(wèi):PPLn=0.28×△P~0.33×△P
通過實驗可(kě)以得出,威力(lì)巴的壓損大(da)約爲:PPLv=0.03×△P
由于威(wei)力巴的差壓(yā)△P比孔闆的差(cha)壓△P小一個數(shu)量級👅,而壓損(sun)的比例又小(xiao)了一個數量(liàng)級,所以威力(li)巴的壓損和(hé)孔闆的壓損(sǔn)相比是微乎(hu)其微的。
下面(miàn)我們将壓力(li)損失的表示(shì)式寫出來:
節(jie)流件壓損帶(dai)來的功率損(sun)失,其計算表(biao)達式爲:
Hp’=Q×PPL
其中(zhong):Q------流體體積流(liu)量PPL----節流件産(chan)生的壓損
假(jiǎ)設爲了彌補(bǔ)節流件帶來(lái)的不可恢複(fu)的壓損,我們(men)在其後增加(jia)一台
壓力泵(bèng)
,該泵的效率(lǜ)假定爲η。
則:Hp=Q×PPL÷η
其(qi)中:Q---------流體體積(ji)流量AM3/S
PPL------節流件(jian)産生的壓損(sun)KPa
η------電動機效率(lü)無量綱常數(shu)
Hp--------功率損失KW
舉(ju)例說明:以蒸(zhēng)汽測量爲例(li)
假設一測點(diǎn),測量介質爲(wèi)過熱蒸汽,管(guan)徑爲Φ325×13mm,壓力爲(wèi)3900KPaG,溫😘度爲🈲450℃,在此(ci)溫度、壓力下(xià)其蒸汽密度(dù)爲12.511Kg/M3,介質流量(liàng)💃爲50T/H時威力巴(ba)所産生的差(chà)壓爲5.600KPa。
威力巴(ba)所産生的壓(ya)損:PPLv=0.03×△P=0.03×5.600=0.168KPa
根據上述(shù)公式,功率損(sǔn)失:Hp=Q×PPL÷η
因工況下(xià)過熱蒸汽的(de)密度爲12.511Kg/M3,所以(yǐ)工況下(3900KPaG,450℃)介質(zhì)體🔞積❓流量爲(wèi):
體積流量=質(zhi)量流量/介質(zhì)密度
Q=50×1000÷12.511≈3996.5M3/H=1.110M3/S(3900KPaG,450℃)
假設電(diàn)動機效率η=0.8
則(ze):威力巴損失(shi)的功率爲Hp=1.110×0.168÷0.8=0.233(KW)
假(jia)設一年運行(háng)365天,每天運行(hang)24小時,每度電(diàn)的電費爲0.8元(yuán),那🌈麽一年威(wēi)力巴的能耗(hào)換算成電費(fèi):¥/年=365×24×0.233×0.8≈1633¥/年
假設另(lìng)一相同測點(diǎn)使用孔闆測(cè)量,同樣條件(jiàn)下孔闆的🍉壓(yā)差30Kpa,孔闆的β=0.7,孔(kǒng)闆所産生的(de)壓損:PPLo=0.5×30=15.0KPa
威力巴(bā)流量計比孔(kǒng)闆的永久壓(yā)損降低的百(bai)分比⚽爲:(15.0-0.168)÷15.0×100%=98.88
結合(hé)以上兩種節(jie)流裝置壓力(li)損失的對比(bǐ)後很明✌️顯,威(wei)力巴流量計(jì)是一種高效(xiao)、節能的均速(sù)流量探頭。
|