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孔闆流量(liang)計與威力(li)巴流量計(ji)壓損比較(jiao) |
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孔闆流量(liang)計
與威力(li)巴流量計(ji)都是差壓(ya)式流量計(ji)，屬于節流(liu)裝置。它們(men)的測量原(yuan)理都是：充(chong)滿管道的(de)流體流經(jing)管道内的(de)節流裝置(zhi)，在節流件(jian)附近造成(cheng)局部收縮(suo)，流速增加(jia)，在其上、下(xia)遊兩側産(chan)生靜壓力(li)差。對于一(yi)定🐆形狀和(he)尺寸的節(jie)流件、一定(ding)的測壓位(wei)置和前後(hou)直管段、一(yi)定的☎️流體(ti)參數情🐅況(kuang)下，節流件(jian)前後的差(cha)壓△P與流量(liang)Q之間關系(xi)符合伯努(nu)利方程。
這(zhe)種流量計(ji)不可避免(mian)地會在管(guan)道中産生(sheng)永久壓損(sun)。以👅孔闆流(liu)量計爲例(li)，其流體壓(ya)力損失的(de)主要原因(yin)是孔闆💰前(qian)後渦流的(de)形成以及(ji)流體的沿(yan)程摩擦，它(ta)使得流體(ti)具有的總(zong)🛀🏻機械能的(de)一部分不(bu)可逆轉地(di)變成了熱(re)能，消失在(zai)流體内🤟。人(ren)們采用了(le)噴嘴、文丘(qiu)裏管等節(jie)流件，以盡(jin)量減少節(jie)流件前後(hou)的渦流🙇🏻區(qu)，盡而減少(shao)流體的壓(ya)力損失。 而(er) 威力巴流(liu)量計 采用(yong)了彈頭形(xing)的革命性(xing)設計，使得(de)其不僅在(zai)流量👄測量(liang)上🧡保持了(le)精度佳、強(qiang)度高和大(da)量程比，還(hai)使得管道(dao)壓損大大(da)降低。 威力(li)巴和孔闆(pan)的壓損比(bi)較： 孔闆壓(ya)損的經驗(yan)公式： 當β=0.6時(shi)，PPLo=0.6×△P 當β=0.7時，PPLo=0.5×△P 其中(zhong)：β-------孔闆的孔(kong)徑比 △P------孔闆(pan)産生的差(cha)壓 PPLo-----孔闆産(chan)生的壓損(sun) 标準噴嘴(zui)壓損大約(yue)爲：PPLn=0.28×△P~0.33×△P 通過實(shi)驗可以得(de)出，威力巴(ba)的壓損大(da)約爲：PPLv=0.03×△P 由于(yu)威力巴的(de)差壓△P比孔(kong)闆的差壓(ya)△P小一個數(shu)量級，而🏃♀️壓(ya)損👌的比例(li)又小了一(yi)個數量級(ji)，所以威力(li)巴的壓損(sun)和孔闆的(de)💋壓損⭐相比(bi)是微乎其(qi)微的。 下面(mian)我們将壓(ya)力損失的(de)表示式寫(xie)出來： 節流(liu)件壓損帶(dai)來的功率(lü)損失，其計(ji)算表達式(shi)爲： Hp’=Q×PPL 其中：Q------流(liu)體體積流(liu)量PPL----節流件(jian)産生的壓(ya)損 假設爲(wei)了彌補節(jie)流件帶來(lai)的不可恢(hui)複的壓損(sun)，我們🚶在🔴其(qi)後增加一(yi)台 壓力泵(beng) ，該泵的效(xiao)率假定爲(wei)η。 則：Hp=Q×PPL÷η 其中:Q---------流(liu)體體積流(liu)量AM3/S PPL------節流件(jian)産生的壓(ya)損KPa η------電動機(ji)效率無量(liang)綱常數 Hp--------功(gong)率損失KW 舉(ju)例說明：以(yi)蒸汽測量(liang)爲例 假設(she)一測點，測(ce)量介質爲(wei)過熱蒸汽(qi)，管徑爲Φ325×13mm，壓(ya)力爲3900KPaG，溫度(du)爲450℃，在此🔴溫(wen)度、壓力下(xia)其蒸汽密(mi)度爲12.511Kg/M3，介質(zhi)流量爲50T/H時(shi)威力巴所(suo)産生的差(cha)壓爲5.600KPa。 威力(li)巴所産生(sheng)的壓損：PPLv=0.03×△P=0.03×5.600=0.168KPa 根(gen)據上述公(gong)式，功率損(sun)失：Hp=Q×PPL÷η 因工況(kuang)下過熱蒸(zheng)汽的密度(du)爲12.511Kg/M3，所以工(gong)況下(3900KPaG,450℃)介質(zhi)體積🚶流量(liang)爲： 體積流(liu)量=質量流(liu)量/介質密(mi)度 Q=50×1000÷12.511≈3996.5M3/H=1.110M3/S(3900KPaG,450℃) 假設電(dian)動機效率(lü)η=0.8 則：威力巴(ba)損失的功(gong)率爲Hp=1.110×0.168÷0.8=0.233(KW) 假設(she)一年運行(hang)365天，每天運(yun)行24小時，每(mei)度電的電(dian)費爲0.8元，那(na)麽一年威(wei)力巴的能(neng)耗換算成(cheng)電費：￥/年=365×24×0.233×0.8≈1633￥/年(nian) 假設另一(yi)相同測點(dian)使用孔闆(pan)測量，同樣(yang)條件下孔(kong)闆的壓差(cha)👅30Kpa，孔闆的β=0.7，孔(kong)闆所産生(sheng)的壓損：PPLo=0.5×30=15.0KPa 威(wei)力巴流量(liang)計比孔闆(pan)的永久壓(ya)損降低的(de)百分比爲(wei)：(15.0-0.168)÷15.0×100%=98.88 結合以上(shang)兩種節流(liu)裝置壓力(li)損失的對(dui)比後很明(ming)顯，威力巴(ba)✔️流量計是(shi)一種高效(xiao)、節能的均(jun)速流量探(tan)頭。
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