多孔孔板流量计

1.1 概述

我公司生产的平衡孔板流量计继承了孔板流量计的优点，全面解决了孔板流量计存在的测量精度精度低、压损大、量程比小、直管段要求高等缺点。它由前后法兰体、前后环室、前后密封垫、多孔形孔板节流件构成，是一种性能优异的新型流量传感器。它除适用于一般气体、液体、蒸汽等的流量测量外，还特别适用于高粘度、低雷诺数、脏污介质、双相（气液、气固、液固）流等介质的流量测量。广泛应用于石油、化工、电力、冶金等行业。

★ 1.2产品的特点

▲  线性度高、重复性好、精度高：平衡孔板流量传感器具有对称多孔结构特点，能对流场进行平衡，降低了涡流、振动和信号噪声，流场稳定性大大提高，使线性度比孔板提升了5～10倍，重复性提高了54％，为0.15％，精度达0.5级。从其综合性能来看，平衡孔板流量计属于高档流量计行列。5:1量程比时，线性度可达±0.3％；7:1量程比时，线性度可达±0.5％；10:1量程比时，线性度可达±1.0％。  

▲  直管段要求低：平衡孔板流量传感器由于流场稳定，且压力恢复比孔板快两倍，大大缩短了对直管段长度的要求，其前后直管段一般为前3D后1D，最小可以小于0.5D，从而省去大量直管段，尤其是昂贵的特殊材料。

▲  减少永久压力损失：多孔对称的平衡设计，使流体在孔板片前后不会剧烈收缩与扩大，减少了紊流剪切力和涡流的形成，降低了动能的损失，在同样的测量工况下，与孔板相比减少了2.5倍的永久压力损失，从而节省了相当大的运行能量成本，是一种节能型仪表，值得大量推广。

▲  耐脏污不易堵：多孔对称的平衡设计，减少了紊流剪切力和涡流的形成，从而大大降低了滞留死区的形成，保证脏污介质顺利通过多个孔，减小了流体孔被堵塞的机会。  

▲  可直接替换孔板：它与孔板具有相同的使用方法和外形，因此可以直接进行替换，不需要任何配管的变化和相关仪表的更改。  

▲  流量测量范围宽：根据试验结果，我们了解到：平衡孔板流量计的性能，使其流速范围可以从最小到音速；其最小雷诺数可达200，最大雷诺数大于10⁷；β值可选0.25～0.90。量程比通常为1∶20，最大可达到1∶25。  

▲  长期稳定性好：由于其紊流剪切力的明显减小，大幅度降低了介质与节流件直接的摩擦，其β值长期保持不变，整个仪表无可动部件，因此可以长期保持稳定性。

▲  可测高温高压介质：与孔板等节流装置一样，工作温度压力取决于管道和法兰的材质和等级，工作温度可达850℃，工作压力可达42MPa。  

▲  可测复杂工况介质：由于其特殊的结构设计，使其具有特殊的性能，它可以进行气液两相、泥浆，甚至高含量固体颗粒的测量。平衡孔板流量计可以测双向流。

★ 1.3平衡孔板流量计产品的型号规定

例：“LGP-0.1/100”：压力0.1 MPa、管道通径Φ100mm、环室取压、无工艺法兰、基本配置的平衡孔板流量计（多孔孔板流量计）；

▲公称通径系列mm（Φ）：15、25、40、50、80、100、125、150、180、200、225、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2400、2600、2800、3000~5000

▲公称压力系列MPa：0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10、14*、16、17*、18.4、20、22*、23*、28*、32、42（带*为水电部标准压力）

2、技术指标

★ 主要技术指标

▲ 公称通径:            DN  = 15～5000(mm)；

▲ 公称压力:            PN  = 0.1～42MPa（见数据系列，如：1.0 MPa或17MPa等）；

▲ 工作温度:            t≤600℃；

▲ 雷诺数范围:          ReD  = 200～1×10⁷；

▲ 量程比:             I = 1:20，最大可达到1∶25；

▲ 精确度、重复性:     δ=±0.5﹪   △=±0.15﹪

▲ 直管段长度:         上游:L1 = 3D   下游:L2 = 1D, 最小可达0.5D；

3、工作原理

充满管道的流体流经管道中的节流装置时，流速将在节流件处形成局部收缩，从而使流速增加，静压力降低，于是在节流件的前后产生了差压。流速越大，差压也越大，所以通过测量差压来测量流经管道的流量大小。

流量计算

这种流量测量方法是以能量守恒定律和流动连续方程为基础的。假设未经标定的节流装置与已经经过充分标定的节流装置几何相似和动力相似，亦即符合标准的要求，则质量或体积流量与差压的关系由下列公式确定。

节流装置方程式：

▲ 实用质量流量方程：q_m = c·у_Re·ε·α₀·d²₁ · √ΔP·ρ₁

▲ 实用体积流量方程：q_v = c·у_Re·ε·α₀·d²₁ · √ΔP/ρ₁

式中：

qm  -→ 流体的质量流量，t/h   kg/h                  qv -→ 流体的体积流量 m3/h   Nm3/h

c -→管道系数　   　   　　　　　　   　   　   　 уRe -→ 管道粗糙度修正系数

ε -→ 流束膨胀系数　    　    　    　　　　　　　α0 -→ 光管流量系数

d1 -→工作温度下节流件开孔直径（mm）           sv -→方形锥体最大截面积

ΔP -→ 差压上限，kPa                                       ρ1 -→工作状态下流体密度，kg/ m3

4、产品结构

□角接环室取压平衡孔板流量计（多孔孔板流量计）

1.0MPa和2.5MPa角接取压平衡孔板流量计（多孔孔板流量计）

4.0MPa和6.4MPa角接环室取压平衡孔板流量计（多孔孔板流量计）