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    差壓式流量常用計算公式

    2019年02月28日 人閱讀

    差壓式流量計維修中計算工作是儀表人不可缺少的,紹興中儀技術部在本文分享差壓式流量計常用流量計算公式及計算實例,掌握這些干貨技術,對用好差壓式流量計有事半功倍效果。

    流量積算記錄儀

    紹興中儀生產的流量積算記錄儀可配套差壓式流量計使用。

    流量計算公式1:差壓式流量計的差壓與流量關系的換算
    差壓式流量計的差壓與流量的平方成正比,或者說流量與差壓的平方根成正比,用以下公式表示:
    流量計算公式
    流量儀表的刻度單位為流量百分數,差壓的下限量程為0時,得
    流量計算公式
    以上公式中△P為任意差壓;Q為任意流量;△Pmax為差壓上限;Qmax為流量上限;n為任意的流量百分數。
    [計算實例1]某差壓變送器的量程為0-40kPa,對應的流量為0-1603/h,輸出信號為4-20mA,差壓變送器輸出電流為8mA時,流量應該是多少?差壓又是多少?
    解:①根據流量計算公式計算差壓式流量計的流量
    流量計算公式
    輸出為8mA時,流量是80m3/h。
    ②已知差壓變送器輸出8mA時,流量是80m3/h,流量是滿量程的50%,根據流量計算公式計算差壓變送器差壓值。
    流量計算公式

    輸出電流為8mA時,差壓是10kPa。

    流量計算公式2:標準狀態和工作狀態下的體積流量換算
    標準狀態和工作狀態的體積流量換算公式如下:
    流量計算公式
    公式中qv為工作狀態下的體積流量,單位m3/h;qn為標準狀態下的體積流量,單位m3/h;P為工作狀態下的絕對壓力,單位Pa;Pn為標準狀態下的絕對壓力,單位Pa;T為工作狀態下的熱力學溫度,單位K;Tn為標準狀態下的熱力學溫度,單位K;Z為工作狀態下的氣體壓縮系數;Zn為標準狀態下的氣體壓縮系數;
    [計算實例2]某空氣流量計設計量程為0-2000m3/h(20℃,101.325kPa狀態下),工作狀態下的壓力為0.5MPa,溫度為60℃,求工作狀態下的體積流量。
    解:把數據代入公式計算工作狀態下的體積流量
    流量計算公式
    本臺流量計工作狀態下的體積流量范圍為0-460m3/h。
    流量計算公式3:標準孔板改量程的計算
    在現場有時會遇到被測流量超過了孔板最大量程,或者流量太小僅能顯示在最大量程的30%以下;可通過擴大或縮小差壓量程來滿足應急。改量程的依據是公式,在用流量計的最大差壓、最大流量是已知的,有這兩個參數結合流量計算公式就可以進行改量程的計算工作。
    [計算實例3]有臺孔板流量計,原設計差壓量程為0-60kPa,流量量程為0-10000kg/h。生產規模擴大工藝流量已超過孔板的最大流量,擬把量程擴大為0-15000kg/h。
    解:根據公式計算對應的最大差壓
    流量計算公式

    以上簡單計算出來的差壓值會有一定誤差,不是貿易結算,用于一般生產現場是可以的,不確定度不會成為問題,但壓力損失會增大??装甯牧砍虘C合考慮很多參數變化的影響,正規的應選擇迭代計算法。迭代計算與簡單計算的差別有多大?以下是個對比實例
    [計算實例4]某蒸汽流量計原來的最大流量為70000kg/h,最大差壓為100kPa,因實際流量太小,擬改最大流量為35000kg/h,用計算機迭代計算的結果是35000kg/h,對應的最大差壓為24.837kPa.
    解:根據公式用簡單方法計算35000kg/h對應的最大差壓為25kPa
    流量計算公式

    如把迭代計算的結果作為標準值,簡單計算的誤差為
    流量計算公式

    兩種方法相比,簡單計算方法產生的誤差為0.656%,很多生產現場還是可以接受的,尤其是應急,因為重新更換孔板需要訂貨及停車進行。為了減少誤差,還可在流量積算儀或DCS中對有的參數進行間接修正(如流出系數、膨脹系數、流體密度等)。
    自行改變標準孔板的量程,先按照流量計算公式進行計算,再按計算結果設置差壓變送器的量程,并進行校準;對流量積算儀、DCS進行新參數的設定工作,就可投用。
    自行改孔板量程是受條件限制的,即新改的量程不能超過標準孔板3:1的可調量程范圍,有條件時還是采用迭代計算法,或者重新設計孔板。

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