流(liu)量測量(liàng)在過程(cheng)變量測(ce)量中相(xiàng)對較爲(wei)複雜，流(liú)量計按(àn)測量類(lèi)型分類(lèi)有差壓(ya)式流量(liàng)計、浮子(zǐ)式、容積(jī)式、渦街(jiē)式、電磁(cí)式、超聲(shēng)波式和(hé)科裏奧(ào)利式等(děng)；按流☂️量(liang)原理分(fèn)類有力(lì)學原理(li)、動量守(shou)恒原理(lǐ)、電學原(yuan)理和🌂聲(shēng)學原理(lǐ)🤟等；按安(an)裝方式(shì)分類有(yǒu)封閉管(guan)道，插入(ru)式等。本(ben)文選取(qu)均速管(guan)流量計(ji)中的德(dé)爾塔巴(bā)流✍️量計(jì)、管道安(ān)裝式流(liú)量計中(zhōng)的标準(zhǔn)節流孔(kǒng)闆以及(ji)新型節(jiē)流裝置(zhì)中的平(píng)衡流量(liàng)計來進(jin)行比較(jiào)分析。
1三(sān)種流量(liang)計特點(diǎn)分析
a)标(biao)準孔闆(pǎn)作爲标(biao)準節流(liu)裝置的(de)一種，現(xiàn)在被廣(guang)泛使用(yòng)☔，占整個(gè)🌂流量計(jì)總數的(de)7O以上，它(ta)可測量(liàng)全部單(dan)相流體(ti)，包括液(ye)體、氣🏃體(tǐ)、蒸汽以(yǐ)及部分(fèn)混相流(liu)體。孔闆(pǎn)憑借💯其(qi)價格☎️低(di)、結構簡(jiǎn)單、無須(xu)标定👅、安(ān)全可靠(kao)、使用期(qi)限長👈等(deng)優勢，至(zhi)‼️今尚無(wú)任🛀🏻何一(yī)類流🌈量(liang)計可與(yu)之比拟(nǐ)。
b)均速管(guǎn)流量計(jì)是通過(guò)測管道(dao)中直徑(jing)(圓管)或(huò)長與寬(kuan)(矩㊙️形管(guan))上幾點(dian)的流速(sù)來推算(suan)流量的(de)一種插(cha)入式流(liú)量儀表(biǎo)，基于管(guan)道内介(jie)質的平(píng)均流速(su)，進而計(ji)算流量(liàng)。均速管(guǎn)👨‍❤️‍👨對管道(dao)内的流(liu)體特性(xìng)影響小(xiǎo)，加工🌈工(gōng)藝簡單(dān)，可以雙(shuāng)向測量(liang)。但對直(zhi)管段要(yào)求較高(gao)，輸出差(cha)壓小，測(cè)量精度(dù)較低。由(yóu)于均速(su)管屬于(yu)非節流(liú)式流量(liang)計，所以(yǐ)壓損很(hen)小，運行(hang)✂️成本很(hen)低。
c)平衡(héng)流量計(ji)對傳統(tong)節流裝(zhuang)置進行(hang)了很大(da)的改進(jìn)，将節流(liu)原理由(you)邊☂️緣節(jiē)流改爲(wèi)平衡節(jiē)流。平衡(heng)流量傳(chuán)感器是(shi)一個多(duō)孔的💰圓(yuán)盤節流(liú)整流㊙️器(qì)，安裝在(zai)管道的(de)截面上(shàng)🌈，當流體(ti)穿過圓(yuán)盤的函(han)數孔時(shi)，流體将(jiang)被平衡(heng)調整，渦(wo)流被最(zui)小化，形(xing)成近似(si)理想流(liú)體，通過(guo)标準取(qu)壓🚶裝置(zhi)，可獲得(dé)👄穩定的(de)差壓信(xìn)号，根據(jù)伯努利(li)方程計(ji)💋算出流(liu)量。
這種(zhong)流量計(jì)的測量(liang)精度是(shi)傳統節(jiē)流裝置(zhì)的5～10倍，流(liú)動噪聲(sheng)降低到(dào)傳統節(jie)流裝置(zhì)的1／15，永久(jiǔ)壓力損(sun)失約爲(wèi)1／3，壓力恢(huī)複快，最(zui)小💰直管(guan)段可以(yǐ)小于0．5D，沒(mei)有活動(dong)的部件(jian)，安裝和(hé)使用非(fei)常方便(biàn)簡單，可(ke)省去大(dà)直管段(duan)，大大減(jiǎn)少流體(tǐ)運行🏃🏻‍♂️所(suo)消耗的(de)能量，是(shi)一種具(ju)有廣闊(kuo)應用前(qián)景的節(jiē)能儀表(biao)。
d)三種流(liu)量計中(zhōng)介質流(liú)動情況(kuang)如圖1所(suo)示。
e)三種(zhǒng)流量計(ji)的主要(yào)性能見(jian)表1所列(lie)。


2流量計(jì)運行費(fei)用分析(xī)
2．1能耗分(fen)析
   流量(liàng)儀表運(yun)行費用(yong)主要是(shì)工作時(shí)的能量(liàng)消耗，包(bao)🙇‍♀️括儀表(biao)内部電(dian)力消耗(hào)以及測(cè)量過程(chéng)中消耗(hao)的能量(liàng)，即克服(fú)儀表因(yin)測量産(chǎn)生壓力(li)損失的(de)泵送能(neng)耗費。
   根(gēn)據流量(liàng)測量(節(jiē)流式流(liú)量計)原(yuán)理，泵送(sòng)能耗費(fei)用計算(suan)公式：

   其(qi)中，主要(yao)是壓損(sǔn)和流量(liàng)決定泵(beng)送能耗(hào)費用，以(yǐ)德☁️爾塔(tǎ)巴😄流量(liàng)計、平衡(heng)流量計(jì)和标準(zhun)孔闆做(zuo)壓損比(bǐ)較(爲孔(kǒng)闆👅的孔(kong)徑比，Ap爲(wèi)流量計(ji)産生的(de)差壓)：
a)标(biao)準孔闆(pan)壓損的(de)經驗公(gōng)式：當β=0．6時(shi)，
PL=0．6Δp；當β=0．7時，PL=0．5Δp。
b)平(píng)衡流量(liàng)計的壓(yā)損爲PL=0．23Δp。
c)比(bi)較保守(shǒu)地計算(suàn)，德爾塔(ta)巴的壓(ya)損爲PL=0．1Δp
2．2舉(ju)例說明(míng)
2．2．1蒸汽測(cè)量
   設測(ce)量介質(zhi)爲過熱(rè)蒸汽，管(guan)徑爲114mm，壓(ya)力爲3．9MPa，溫(wēn)度爲450℃，在(zai)此溫度(du)、壓力下(xià)其蒸汽(qì)密度爲(wei)12．511kg／m。，介質流(liu)量爲5t／h。設(she)備一年(nián)運行365d，每(mei)天運行(hang)24h，每度電(diàn)電費爲(wèi)0．8元，電動(dòng)機效率(lü)一0．8。根據(ju)現場經(jing)驗值，孑(jie)L闆、平衡(héng)流量計(ji)、德爾塔(ta)巴流量(liang)計産生(sheng)的差壓(yā)值分🤞别(bié)取16，12．8，1．6kPa測量(liang)時，功率(lǜ)損失分(fèn)别爲12．21，4．085，0．222kW，能(neng)耗換算(suan)成♍年度(du)電費分(fèn)别爲85568，28626，1555元(yuan)。
   因此，一(yī)年中孔(kǒng)闆的直(zhi)接運行(háng)成本比(bi)平衡流(liú)量計高(gao)56942元；比🏃🏻‍♂️德(dé)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼爾塔巴(ba)流量計(ji)高84013元。
2．2．2液(yè)體測量(liang)
   設一水(shui)測量點(dian)位，管徑(jing)爲219mm，壓力(li)爲0．2MPa，溫度(dù)爲20℃，在此(cǐ)溫度、壓(ya)力下水(shuǐ)密度爲(wèi)998．254kg／m。，流量爲(wèi)200t／h。
   根據經(jing)驗值，孔(kǒng)闆流量(liàng)計、平衡(héng)流量計(jì)、德爾塔(tǎ)巴流量(liàng)計産生(shēng)的差壓(ya)值分别(bié)取🐕25，2O，5．0kPa測量(liang)時，功率(lü)損失分(fèn)别爲0．963，0．322，0．035kW，能(neng)耗換算(suan)成年度(du)電費爲(wèi)6745，2257，245元。
   因此(cǐ)，一年中(zhōng)孔闆的(de)直接運(yùn)行成本(ben)比平衡(héng)流量計(ji)高4488元；比(bǐ)德爾塔(tǎ)巴流量(liang)計高6500元(yuan)。2．2．3氣體測(ce)量
設一(yī)氧氣測(cè)量點位(wei)，管徑爲(wei)219mm，壓力爲(wei)4．9MPa，溫度爲(wei)180℃，标況下(xià)空氣密(mi)度爲L4286kg／n~，在(zài)此溫度(du)、壓力下(xia)空氣密(mi)度爲42kg／m，流(liú)量爲3．5×10m3／h。
   根(gen)據經驗(yan)，孔闆、平(píng)衡流量(liàng)計、德爾(ěr)塔巴流(liu)量計産(chǎn)生的差(chà)🌂壓值分(fèn)♍别取20，16，2．0kPa；測(cè)量時的(de)能耗換(huàn)算成年(nián)度電費(fèi)分别爲(wei)31895，10670，580元。
   因此(ci)，一年中(zhong)孔闆的(de)直接運(yun)行成本(běn)比平衡(heng)流量計(jì)高21225元；比(bi)德⚽爾塔(ta)巴流量(liang)計高31315元(yuán)。
3結束語(yu)
   綜上所(suo)述，選用(yòng)德爾塔(ta)巴流量(liang)計與選(xuǎn)用孔闆(pan)流量計(ji)相比，每(měi)年節省(shěng)的運行(háng)成本是(shì)很可觀(guan)的，特别(bie)是高溫(wēn)高壓蒸(zhēng)汽，使用(yong)德爾㊙️塔(tǎ)巴流量(liang)計将帶(dài)來巨大(dà)的經濟(ji)🌍效益。德(dé)爾塔巴(bā)流量計(jì)輸出差(cha)壓很小(xiǎo)，導緻壓(ya)損很低(dī)，尤其是(shi)管徑越(yuè)大，壓損(sun)越低，從(cóng)經濟性(xing)考慮，是(shì)非常可(ke)觀的。而(ér)且，壓🏃🏻‍♂️損(sǔn)小也意(yi)味着磨(mó)損小，壽(shòu)命長。另(ling)一方面(mian)，輸出差(chà)壓低，會(huì)直接導(dao)緻測量(liang)精度低(dī)，對有些(xie)精度要(yào)求較高(gāo)的重要(yào)場合，該(gāi)流量計(ji)就顯得(de)有些力(li)不從心(xīn)。且均速(sù)管流量(liang)計對内(nèi)徑和前(qián)後直管(guan)段有一(yī)定要求(qiu)，使得其(qí)在有些(xie)場合的(de)應用也(yě)受到限(xian)制。
   而平(píng)衡流量(liàng)計相比(bǐ)标準孔(kong)闆，經濟(ji)性也得(dé)到很大(dà)📱提🐕升，并(bìng)且平衡(héng)流量計(ji)對前後(hòu)直管段(duan)要求很(hen)低，對各(gè)種🧑🏾‍🤝‍🧑🏼工況(kuàng)都具有(you)良好的(de)🔞适用性(xing)，測量精(jīng)度高，對(dui)重要場(chang)合尤其(qí)适用，且(qie)防堵能(néng)力強，使(shǐ)用♋壽命(ming)長，綜合(he)性能好(hǎo)。
   因此，從(cóng)能源消(xiāo)耗角度(dù)來講，無(wu)論是均(jun)速管流(liu)量計✉️或(huò)者平🐇衡(heng)流🔅量計(jì)都比傳(chuán)統的标(biao)準孑L闆(pan)經濟性(xìng)高很多(duo)。由于孔(kong)闆本身(shen)價格比(bǐ)較低，運(yùn)行穩定(dìng)可靠，依(yi)然在流(liú)量計市(shi)場中起(qǐ)着重要(yào)的作用(yong)。在能耗(hào)高的場(chǎng)合，孔闆(pǎn)逐步被(bei)均速管(guan)流量計(jì)或平衡(heng)流量計(jì)取代，因(yīn)而在選(xuǎn)擇流量(liang)計時🈚，應(yīng)考慮流(liú)量儀表(biao)的綜合(hé)🐅性能和(hé)長時間(jiān)使用時(shi)的能耗(hao)損失，根(gen)據不同(tong)的介質(zhì)工況和(he)應用場(chang)合，綜合(he)考慮流(liu)量儀表(biǎo)的正确(què)率及運(yun)行成本(běn)，使流量(liang)計的選(xuan)用達到(dào)整體的(de)經濟性(xing)和實用(yong)性。

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