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孔闆(pǎn)流量計與(yǔ)威力巴流(liu)量計壓損(sǔn)比較
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孔闆(pǎn)流量計
與(yǔ)威力巴流(liu)量計都是(shi)差壓式流(liu)量計,屬于(yu)節流裝置(zhi)。它🏃🏻♂️們的測(ce)量原理都(dōu)是:充滿管(guǎn)道的流體(ti)流經管道(dao)内的節流(liú)裝置,在節(jie)流件附近(jin)造成局部(bù)收縮,流速(su)增加💔,在其(qi)上、下遊兩(liǎng)側産生🌈靜(jìng)壓力差。對(dui)于一定形(xing)狀和尺🐕寸(cun)的節流件(jian)、一定的測(cè)壓位置和(he)前後直📱管(guan)段、一定的(de)流體參數(shù)情況下,節(jie)流件前後(hou)的差壓△P與(yu)流量Q之間(jiān)關系符合(he)伯努利方(fāng)程。
這種流(liu)量計不可(ke)避免地會(hui)在管道中(zhong)産生永久(jiu)壓損。以孔(kong)🌍闆流量計(jì)爲例,其流(liú)體壓力損(sun)失的主要(yào)原因是孔(kǒng)闆前後⚽渦(wō)流的形成(chéng)以及流體(ti)的沿程摩(mó)擦,它使得(de)流體具有(you)的總機械(xie)能的一部(bu)分不可逆(ni)轉地變成(cheng)了熱能,消(xiao)失在流體(tǐ)内。人們采(cǎi)用了噴嘴(zuǐ)、文丘裏管(guǎn)等節流件(jiàn),以盡量👨❤️👨減(jiǎn)少節流件(jiàn)前後的渦(wo)流區,盡而(ér)減少流體(ti)的壓力損(sǔn)失。
而
威力(lì)巴流量計(jì)
采用了彈(dàn)頭形的革(gé)命性設計(jì),使得其不(bu)僅在流量(liang)測量上保(bǎo)🥵持了精度(du)佳、強度高(gao)和大量程(chéng)比,還使得(dé)管道壓損(sun)大大降低(di)。
威力巴和(hé)孔闆的壓(ya)損比較:
孔(kǒng)闆壓損的(de)經驗公式(shì):
當β=0.6時,PPLo=0.6×△P
當β=0.7時(shi),PPLo=0.5×△P
其中:β-------孔闆(pǎn)的孔徑比(bi)
△P------孔闆産生(sheng)的差壓
PPLo-----孔(kǒng)闆産生的(de)壓損
标準(zhǔn)噴嘴壓損(sun)大約爲:PPLn=0.28×△P~0.33×△P
通(tōng)過實驗可(kě)以得出,威(wēi)力巴的壓(yā)損大約爲(wèi):PPLv=0.03×△P
由于威力(lì)巴的差壓(ya)△P比孔闆的(de)差壓△P小一(yi)個數量級(jí),而壓損的(de)比例又小(xiao)了一個數(shu)量級,所以(yi)威力巴的(de)壓損和孔(kǒng)🤟闆的壓損(sǔn)相比是微(wei)乎其微的(de)。
下面我們(men)将壓力損(sun)失的表示(shì)式寫出來(lai):
節流件壓(ya)損帶來的(de)功率損失(shī),其計算表(biǎo)達式爲:
Hp’=Q×PPL
其(qi)中:Q------流體體(tǐ)積流量PPL----節(jiē)流件産生(shēng)的壓損
假(jiǎ)設爲了彌(mi)補節流件(jian)帶來的不(bu)可恢複的(de)壓損,我們(men)在🐉其後增(zeng)㊙️加一台
壓(yā)力泵
,該泵(bèng)的效率假(jiǎ)定爲η。
則:Hp=Q×PPL÷η
其(qi)中:Q---------流體體(ti)積流量AM3/S
PPL------節(jie)流件産生(shēng)的壓損KPa
η------電(dian)動機效率(lü)無量綱常(cháng)數
Hp--------功率損(sǔn)失KW
舉例說(shuo)明:以蒸汽(qì)測量爲例(lì)
假設一測(ce)點,測量介(jie)質爲過熱(rè)蒸汽,管徑(jìng)爲Φ325×13mm,壓力爲(wèi)3900KPaG,溫度爲450℃,在(zài)此溫度、壓(ya)力下其蒸(zheng)汽密度爲(wèi)12.511Kg/M3,介質流量(liàng)爲50T/H時威力(lì)🐇巴所産生(sheng)的差壓爲(wei)5.600KPa。
威力巴所(suo)産生的壓(ya)損:PPLv=0.03×△P=0.03×5.600=0.168KPa
根據上(shàng)述公式,功(gōng)率損失:Hp=Q×PPL÷η
因(yin)工況下過(guo)熱蒸汽的(de)密度爲12.511Kg/M3,所(suǒ)以工況下(xia)(3900KPaG,450℃)介質體✌️積(ji)流量爲:
體(tǐ)積流量=質(zhi)量流量/介(jie)質密度
Q=50×1000÷12.511≈3996.5M3/H=1.110M3/S(3900KPaG,450℃)
假(jiǎ)設電動機(ji)效率η=0.8
則:威(wei)力巴損失(shī)的功率爲(wèi)Hp=1.110×0.168÷0.8=0.233(KW)
假設一年(nian)運行365天,每(mei)天運行24小(xiao)時,每度電(diàn)的電費爲(wei)0.8元✌️,那麽一(yi)年威力巴(ba)的能耗換(huan)算成電費(fèi):¥/年=365×24×0.233×0.8≈1633¥/年
假設(shè)另一相同(tóng)測點使用(yòng)孔闆測量(liàng),同樣條件(jian)下孔闆㊙️的(de)壓差30Kpa,孔🔞闆(pǎn)的β=0.7,孔闆所(suo)産生的壓(yā)損:PPLo=0.5×30=15.0KPa
威力巴(ba)流量計比(bi)孔闆的永(yong)久壓損降(jiang)低的百分(fèn)比爲㊙️:(15.0-0.168)÷15.0×100%=98.88
結合(he)以上兩種(zhong)節流裝置(zhì)壓力損失(shi)的對比後(hou)很明顯,威(wēi)力巴流量(liàng)計是一種(zhong)高效、節能(neng)的均速流(liú)量探頭。
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