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淺談影響阿牛巴流量計精度的因素及對策

作者: 時間:2013-02-25 來源:網絡 收藏
引 言

阿牛巴(Annubar)流量計(又稱笛形)是根據(jù)皮托管測速原理發(fā)展起來的一種新型差壓流量檢測元件,它輸出為差壓信號,與測量差壓的儀器儀表配套使用,可準確測量圓形管道、矩形管道中的多種液體、氣體和蒸汽(過熱蒸汽和飽和蒸汽)的流量,并以其壓力損失小、安裝方便等優(yōu)點逐漸取代孔板和其它檢測元件,在電力、石油、 化工、輕紡、冶金等工業(yè)中得到廣泛應用,最重要的是非常好地解決了其它流量計在大口徑管道測量上的許多問題。但從設計、制造到安裝使用,都要求十分嚴格,只要其中一個環(huán)節(jié)稍加不慎,就可造成很大誤差。

1 結構和測量原理

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圖1 阿牛巴流量計結構

阿牛巴流量計的結構如圖1 所示,它有一根沿直徑插入管道中的中空金屬桿,在迎向流體流動方向有成對的測壓孔,一般說來是兩對,但也有一對或多對的,其中空金屬桿外形似笛子。迎流面的多點測壓孔測量的是總壓,與全壓管相連通,引出平均全壓P1,背流面的中心處一般開有一只孔,與靜壓管相通,引出靜壓P2。阿牛巴流量計是利用測量流體的全壓與靜壓之差來測量流速的,是一種差壓式流量計,阿牛巴的輸出差壓(△p)和流體平均速度(v),可根據(jù)經典的伯努利方程得出:

V= K×(2/ρ×△P)1/2

式中;△P—全壓與靜壓之差,kPa;
ρ—流體在工作狀態(tài)下的密度Kg/m3;
k—校正系數(shù)。

如果用流量來表示,其流量計算基本公式為

Qv=K×π/4×D2(2ΔP/р)1/2

式中:Qv—流經測量管的流體流量m3/h;
D—測量管內徑mm。

由式(2)可以看出,阿牛巴流量計系統(tǒng)的實質是對差壓△P 的測量,其測量原理如圖2 所示,這是所有差壓式流量計的共同特性,技術是通用的,即采用差壓變送器把△P 轉換成相應的機械信號或電信號。

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圖2 測量原理圖

2 影響流量計的因素和解決措施

① 阿牛巴流量計的差壓式上各取壓孔處的流速是不同的,各取壓孔之間存在一定的壓力差,這樣,各取壓孔之間就有介質流動,流動介質中的雜物就會產生埋積,形成堵塞,時間一長就會造成差壓損失。目前阿牛巴制造廠雖然聲稱測量傳感器的抗堵塞問題已能解決,但由于各生產工藝的特殊情況,筆者還是建議加裝必要的附屬設備如雜物過濾裝置等,以確保儀表正常工作(可和供貨商協(xié)商具體的做法)。

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