1 测量原理
多孔平衡节流装置是一个多孔的圆盘节流整流器,安装在管道的截面上,每个孔的尺寸和分布基于的公式和测试数据定制,称为函数孔。当流体穿过圆盘上的函数孔时,流体将被平衡整流,涡流被形成近似理想流体,通过常规的取压装置,可获得稳定的差压信号,根据伯努利方程计算出体积流量、质量流量。多孔平衡节流装置巧妙之处在于将多孔整流器和测量孔板合二为一,能地将流场平衡调整成理想状态,从而将差压式流量计的优势发挥到致。
2 流量测量精度和范围
高测量精度表测量和控制各种物料的进出装置的配比,将会显著提高整个生产的物料平衡比率,提高成品率,降低浪费和污染排放,能耗也自然降低。因为在工业项目里,综合成品率只要提高l%,对整个项目来说就是上亿元的经济效益,而流量计在其中实际扮演其重要的计量角色。例如:某石化企业工业用水测量误差为1.5%,一年的计量误差:1.5%X 24 h×365 d×2000 t/h×2元/t=525600元(约53万1.5%误差不是大比例,长期的1.5%漏计、错计或多计不是小数目。若流量计普遍出现误差,则成品率会大大降低,带来巨大浪费。对于差压流量计,当差压测量选用O.2度差压变送器,流量演算器选用0.2%可以得到士2.5%的系统精度。在使用1.5%精度的差压计的发展阶段,一般公认其范围度只能达到3:l,但有不少研究者认为可以做到10:l。多孔平衡节流装置可以经实流标定使传感器精度可达"4-O.30%、-t-O.50%。同时其常规测量量程比为10:l。
3 解决气体积液问题
用来测量压缩空气等气体流量的较大口径孔板流量计,孔板前常有积水,要影响测量准确度。
解决节流件前积水的常用方法是将节流装置安装在垂直工艺管上,或改用圆缺孔板或偏心孔板。
而多孔平衡节流装置因其本身多孔的结构特点可以根本解决节流件前积水的问题,而又因为这是其固有的特点而无需或特别处理,所以不会对测量造成任何不确定性。
4 解决液体含杂质问题
当流体中杂质含量较高,标准节流装置易因固形物沉积和对锐缘的磨损而失准,因而常采用契型节流件。
而多孔平衡节流装置因其多孔的特点可以解决固形物的沉积;因其平衡(无锐缘)的特点可以解决锐缘磨损现象。较好地解决了液体含杂质的问题。
5 减少压力损失及液态气体测量应用
流量计的运行成本包括测量精度成本和介质输送成本,测量精度成本是因计量不准确造成的贸易结算损失,对于贵重介质而言,精度成本十分重要;介质的输送成本是介质输送过程消耗的能量。主要由测量元件造成的压力损失为标志,就液体、气体和蒸汽等介质而言,运行成本是一笔很大的开支(泵和压缩机所消耗的电能),它容易被忽略,因为它不在一次投资里体现,但在动态投资里远远超过仪表的一次投资
多孔平衡节流装置宝贵之处:在保存测量差压的情况下能大大降低压损,在确保稳定测量的前提下降低能耗。
以下是一张平衡节流装置和其他差压式流量计性能的比较表。