浅谈平衡流量计

1、    浅谈平衡流量计    王超摘要：多孔平衡流量计是一种新型流量计，近年来被广泛应用，同孔板流量计相比，有很多优点，其原理简单，测量精度高，范围宽、直管段要求短，稳定性好和选型方便等特点，受到广大用户的青睐。关键词：多孔平衡，孔板，差压，直管段abstract: the porous balance flowmeter is a new type of flowmeter, in recent years is widely used, compared with orifice flowmeter, has a lot of advantages,

2、 its principle is simple, high accuracy, wide range, short straight sections of requirements, good stability and selection is convenient wait for a characteristic, well received by the customers.keywords: porous balance, orifice plate, differential pressure, straight section：o642.4+1 ：a：一、概 述多孔平衡流量计

3、采用了对称多孔结构设计,是近几年发展起来的差压式流量计之一。多孔平衡流量计除具有标准节流装置简单、可靠、安全、适用面广等优点之外，还具有精度高、直管段要求低、量程比宽、永久压损小等优点;同时还克服了标准节流装置的杂物滞留、堵塞和边缘易磨损、维护和检定成本高等缺点，具有广阔的发展前景。二、测量原理多孔平衡流量计遵循流体力学定律和伯努利方程，流量计流出系数、传感器多孔孔径位置、形状设计和开孔数量通过独特的研发数据演算，并对各种工况进行优化，使测量精度、重复性、量程比、永久压损等综合指标达到最佳，成为目前比较先进的差压式流量计。多孔整流器标准孔板多孔平衡节流件多孔平衡流量计结合了多孔整流器和标准孔板

4、的测量原理，在节流板中心一个圆孔的基础上，对称分布数量不等的圆孔。当介质流过圆孔时，流体被平衡调整，涡流被最小化，形成近似理想流体，通过取压装置和变送器，可获得稳定的差压信号，根据伯努利方程计算出流体的流量。公式：q=ky式中：q ：介质流量(m3/h)k ：仪表系数y ：膨胀系数p：差压值(pa)：介质工况密度(kg/m3)多孔平衡流量计实现了流场平衡，整流达到最佳的效果，充分满足流体力学定律对流体测量的要求，将死区效应降到最低。节流件前后产生的涡流大大降低，显著提高了测量精度，无需很长的直管段整流，永久压力损失由于涡流减少降低到传统节流装置的约1/3，量程比扩展到10：1，杂物滞留现象基本

5、消除，不易磨损大大提高了产品使用寿命。三、特 点3.1 测量精度高多孔平衡流量计对称多孔设计，使流场达到平衡，能基本消除仅一个孔节流带来的死区效应，取压区域涡流大大降低，取压口拾取的差压信号信噪比大大提高；振动降低，稳定性提高，传感器检测精度大大提高，可达到0.5%精度。3.2 直管段要求短多孔平衡流量计对称多孔设计，能将流场快速整流成近似理想体，无需过多的直管段整流。同其它类型的差压流量计相比，对前、后直管段的要求小，安装时前直管段要求为1-3d，后直管段要求为0.5-1d。3.3 永久压损小多孔平衡流量计结构设计无死区效应，在相同的差压值情况下，能将标准孔板因死区涡流带来永久压力损失降低2

6、-3 倍，可以大量节省装置运行过程中的流体输送能源（如图）。p1：多孔平衡流量计 p2：标准孔板3.4 测量范围宽多孔平衡流量计突破标准节流装置的测量局限，可以根据流体特性进行灵活多变的结构设计。配一个变送器时量程比达到10:1（传感器最高可达30:1），雷诺数拓宽为20010000000，高流速度段节流特性更佳。3.5 稳定性好多孔平衡流量计在下游形成的涡流小，从而信号稳定性好。其它类型的节流装置在节流件后形成的涡流较长，产生高幅、低频波动信号，这些信号会对差压变送器的数值造成干扰。3.6 可测量脏污介质多孔平衡流量计的平衡设计，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现象，保

7、证脏污介质可以顺利通过多个孔，减小了流体孔被堵塞的机会。3.7 双向流检测结构设计多孔平衡流量计可以进行气液两相、浆料、含少量固体颗粒介质的测量。结构上采用双向直孔，左右完全对称，可方便的测量双向流（如图）。节流件厚度突破了标准孔板的限制，比标准孔板结构更安全，使用寿命更长。标准孔板 多孔平衡节流件3.8 节能型设计多孔平衡流量计是一种节能型差压式流量计，具体体现为：a、由于测量精度高，所以可做计量使用，从而节约了因计量不准确而造成的贸易结算损失；b、由于压力损失小，所以节约了介质在输送过程中的能量，从而大大节约了成本；c、直管段要求短，节省了工艺管道材料和施工费用；d、长期稳定性运行，无边缘

8、磨损，延长了检定周期，节约了检定费用。四、分类多孔平衡流量计一般分为夹持式、法兰式、焊接式，可根据具体情况采用不同的连接方式。多孔平衡流量计安装、使用、维护方便简单、安全可靠，广泛应用在各种液体、气体、蒸汽气液混合介质、双向流介质的流量测量。口径范围大，从dn15-dn3000不等，介质工作温度可达600，精度达±0.5%五、结束语平衡流量计对传统节流装置进行了极大的改进，具有平衡整流的显著特征。传统节流装置只有一个流通孔径，节流后使流体失去了理想状态；而平衡流量计有多个函数孔径，能最大限度地把流场平衡整流成理想流体，从而将差压式流量计的优势发挥的淋漓尽致。平衡流量计几乎适用于所有流体测量，是流体测量技术的一场革命，目前平衡流量计已经广泛应用到石油、化工、冶金、电力、天然气、水处理等行业。参考文献1、马太义；王栋；张炳东；林宗虎；多孔板流量测量的试验研究；核动力工程；2010年02期注：文章内所有公式及图