標題孔板流量計的分析

1傳統孔板流量計差壓式流量計由節流裝置（標準節流裝置和特殊節流裝置）和差壓計組成。按其測量方法是是以能量守衡定律和流動連續方程為基礎的。標準節流裝置基本適合測量干凈的液體、氣體或蒸汽流量。其主要優點是結構簡單，能夠保證一定使用精度，加工、安裝及更換方便，價格低廉。主要不足和缺點是測量范圍窄（量程比約4：1），永久壓力損失大（占差壓的40%-80%），直管段要求較嚴格。帶尖銳邊緣的標準孔板不適合測量強磨蝕流體，長時間使用會改變流量系數，從而增大誤差。此時宜采用標準噴嘴。一般需經模擬實流試驗才能可靠地使用的節流裝置稱為特殊節流裝置（或稱為非標準節流裝置）。特殊節流裝置的使用主要是彌補標準節流裝置的不足。比如1/4圓噴嘴和雙重孔板可用于測量低雷諾數的流體，圓缺孔板、偏心孔板等可用于測量臟污介質，整體（內藏）孔板可用于測量小流量（小管道），文丘里管適用于低壓損測量等……傳統孔板是范圍度1:3～1:5，計量精度±5%，這是因為傳統的孔板流量計以△P為變量，測出孔板的流量，但這在實際中qm＝f（c，ε，△P）的函數，在實際設計中通常采用c，ε為一常量去設計，即在整個測量流量范圍（差壓范圍）內，只用一個計算公式。因此，僅僅由于計算誤差，就影響到整個測量范圍（不包括儀表和傳感器部分的誤差），在65%處的流量附近時，誤差接近零，離開此處后，誤差逐漸增大。這就是說過去選用的c，ε點即為70%左右的點，流量大時誤差偏向“+”側，相反流量小，誤差偏向“－”。由壓差檢測獲得的孔板計算曲線，在無計算機技術的年代里，是無法對其進行多層次的運算，孔板流量計的量程比和測量精度在很長的一段時間里停留在較低的水平。2.2SR一體化孔板流量計SR一體化孔板流量計是不同于以往的傳統型孔板流量計.1984年，由于IC技術的發展和計算機技術的應用技術人員開始研究由孔板誤差曲線所想到的新的運算方法。這就是計算誤差均限定為±4%時，流量范圍約為45%-85%。這就是過去工業測量所能使用的范圍，量程比為1：4，孔板測量精度±4%，再提高測量精度至±3%時，量程比比縮小1：2附近，超過這個界限測量時，會造成壓力表內水銀飛濺，產生大的測量誤差，是不便于實際應用的流量計。這就是人們認為孔板流量計精度±4%，量程比最大到1：4固有觀念的原因所在。事實上確是如此，即使擁有現代的傳感器，也無法超越這個原理和法則。但是這么大的誤差和窄的量程比對工業測量帶來很多問題。技術人員從誤差曲線開始研究，在曲線上精度±0%處（流量65%附近）分割出一流量（壓差）區域，在此區域內測量精度為零或接近于零，并進一步用計算機進行處理實驗。為便于計算，選定使用頻率高的區域，在此區域內組成計算誤差最小的數學模型，其它區域仍用以往的計算式，這種方式在所確定的區域內誤差變小，區域外側產生很大的誤差，流量范圍增大，誤差隨著越大，不能取得大的量程比。由此可見，只用一人公式包容流量計的整個流量范圍，是不合適的，有違于測量原理。這種方式的根本錯誤是難于將所認定的高頻度使用區域與現實相吻合，對于整個流量范圍，減少測量誤差的方法可增加運算式的數量就可滿足要求。SR一體化孔板流量計基于以上原理，采用了IC技術和計算機技術實現了量程范圍度1：20或更大量程比，基本誤差為±1%。（保證在整個測量段范圍內）。