流(liu)量測量(liàng)在過程(chéng)變量測(ce)量中相(xiàng)對較爲(wei)複雜，流(liu)量計按(an)測量類(lèi)型分類(lei)有差壓(yā)式流量(liàng)計、浮子(zǐ)式、容積(jī)式、渦街(jiē)式、電磁(cí)式、超聲(sheng)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(lǐ)、動量守(shǒu)恒原理(lǐ)、電學原(yuán)理和聲(shēng)學原理(li)💰等；按安(an)裝方式(shi)分類有(you)封閉管(guǎn)道，插入(rù)式等。本(ben)文選取(qu)均速管(guan)流量計(jì)中的德(de)爾塔巴(ba)流量計(jì)、管道🌈安(ān)裝式流(liu)量計中(zhong)的标準(zhǔn)節流孔(kong)闆以及(ji)新型節(jiē)流裝置(zhì)中的平(píng)衡流量(liàng)計來進(jìn)行比較(jiao)分析。
1三(sān)種流量(liang)計特點(dian)分析
a)标(biao)準孔闆(pan)作爲标(biāo)準節流(liú)裝置的(de)一種，現(xiàn)在被廣(guang)泛⁉️使用(yong)，占整⛱️個(ge)流量計(jì)總數的(de)7O以上，它(tā)可測量(liang)全部單(dān)相流體(ti)，包括液(yè)體、氣體(tǐ)、蒸汽以(yi)及部分(fèn)混相流(liú)體。孔闆(pan)憑借🐕其(qí)價格低(di)、結構🤟簡(jian)單、無須(xū)标定、安(an)全可靠(kao)、使用期(qi)限長等(deng)優勢，至(zhì)今尚無(wú)任何一(yī)類流量(liàng)計可與(yu)☀️之比拟(ni)。
b)均速管(guǎn)流量計(ji)是通過(guò)測管道(dào)中直徑(jing)(圓管)或(huò)長與寬(kuān)🐆(矩形管(guǎn))上幾點(dian)的流速(su)來推算(suan)流量的(de)一種插(cha)入式流(liu)量儀表(biǎo)，基于管(guan)道内介(jiè)質的平(píng)均流速(sù)，進而計(jì)算流量(liang)。均速管(guan)對管道(dào)内的流(liu)❗體特性(xìng)影響小(xiao)，加工工(gong)藝簡單(dān)，可以雙(shuang)向測量(liàng)。但對直(zhi)管段要(yao)求較高(gao)，輸出差(chà)壓小，測(cè)量精度(du)較低。由(you)于均速(sù)管屬于(yú)非節流(liú)式流量(liang)計，所以(yǐ)壓損很(hěn)小，運行(hang)🔞成本很(hen)低。
c)平衡(heng)流量計(jì)對傳統(tong)節流裝(zhuāng)置進行(hang)了很大(da)的改進(jìn)，将節流(liú)原理由(you)❌邊💚緣節(jie)流改爲(wèi)平衡節(jie)流。平衡(heng)流量傳(chuan)感器是(shì)一個多(duo)✊孔的圓(yuán)盤節流(liú)整流器(qi)，安裝在(zài)管道的(de)截面上(shang)，當流體(tǐ)👨‍❤️‍👨穿過圓(yuán)📞盤的函(hán)數孔時(shí)♍，流體将(jiang)被平衡(héng)調整，渦(wo)流被最(zuì)小化，形(xíng)成近似(sì)理想流(liú)體，通過(guo)标準取(qǔ)壓裝置(zhì)，可獲得(dé)穩定的(de)差壓📞信(xìn)号，根據(jù)伯努利(lì)方程計(ji)算出流(liú)量。
這種(zhǒng)流量計(jì)的測量(liang)精度是(shì)傳統節(jie)流裝置(zhì)的5～10倍，流(liú)動噪聲(sheng)降低到(dao)傳統節(jiē)流裝置(zhi)的1／15，永久(jiǔ)壓力損(sun)失約爲(wèi)1／3，壓力恢(huī)複快，最(zuì)小⭐直管(guǎn)段可以(yi)小于0．5D，沒(mei)有活動(dòng)的🌂部件(jian)，安裝和(hé)使用非(fei)常🏃‍♂️方便(bian)簡🎯單，可(kě)省去大(da)直管段(duàn)🐉，大大減(jian)少流體(ti)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(liú)量計中(zhōng)介質流(liú)動情況(kuang)如圖1所(suǒ)示。
e)三種(zhǒng)流量計(jì)的主要(yào)性能見(jiàn)表1所列(lie)。


2流量計(jì)運行費(fèi)用分析(xi)
2．1能耗分(fèn)析
   流量(liàng)儀表運(yun)行費用(yong)主要是(shi)工作時(shí)的能量(liàng)消耗，包(bāo)括❌儀表(biao)内部電(diàn)力消耗(hao)以及測(ce)量過程(cheng)中消耗(hao)的能量(liàng)，即克服(fú)儀表因(yīn)測量産(chǎn)生壓力(li)損失的(de)泵送能(néng)耗費。
   根(gen)據流量(liàng)測量(節(jiē)流式流(liu)量計)原(yuán)理，泵送(sòng)能耗費(fei)用計算(suan)公式：

   其(qí)中，主要(yao)是壓損(sun)和流量(liang)決定泵(beng)送能耗(hào)費用，以(yi)德爾✊塔(ta)❗巴流量(liang)🔴計、平衡(heng)流量計(ji)和标準(zhun)孔闆做(zuò)壓損比(bi)☂️較(爲孔(kǒng)闆👅的孔(kong)徑比，Ap爲(wèi)流❄️量計(jì)産生的(de)差壓)：
a)标(biao)準孔闆(pǎn)壓損的(de)經驗公(gong)式：當β=0．6時(shi)，
PL=0．6Δp；當β=0．7時，PL=0．5Δp。
b)平(ping)衡流量(liang)計的壓(yā)損爲PL=0．23Δp。
c)比(bǐ)較保守(shǒu)地計算(suàn)，德爾塔(tǎ)巴的壓(yā)損爲PL=0．1Δp
2．2舉(ju)例說明(ming)
2．2．1蒸汽測(cè)量
   設測(cè)量介質(zhì)爲過熱(rè)蒸汽，管(guan)徑爲114mm，壓(ya)力爲3．9MPa，溫(wen)度爲450℃，在(zài)此🔞溫度(du)、壓力♈下(xia)其蒸汽(qi)密度爲(wei)12．511kg／m。，介質流(liú)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(dong)機效率(lǜ)一0．8。根據(ju)現場經(jīng)驗值，孑(jie)L闆、平衡(héng)流量計(jì)、德爾塔(tǎ)巴流量(liàng)計産生(sheng)的差壓(ya)值分别(bie)取16，12．8，1．6kPa測量(liang)💛時，功率(lü)損失分(fen)别爲🤟12．21，4．085，0．222kW，能(néng)耗換算(suàn)成年度(dù)電費分(fèn)别爲85568，28626，1555元(yuan)。
   因此，一(yi)年中孔(kong)闆的直(zhí)接運行(háng)成本比(bi)平衡流(liu)量計高(gāo)56942元；比德(de)爾塔巴(bā)流量計(jì)高84013元。
2．2．2液(ye)體測量(liang)
   設一水(shui)測量點(diǎn)位，管徑(jing)爲219mm，壓力(lì)爲0．2MPa，溫度(du)爲20℃，在此(ci)溫度、壓(ya)力下水(shui)密度爲(wei)998．254kg／m。，流量爲(wèi)200t／h。
   根據經(jīng)驗值，孔(kong)闆流量(liang)計、平衡(heng)流量計(jì)、德爾塔(ta)巴流量(liàng)計産生(sheng)的差壓(yā)值分别(bié)取25，2O，5．0kPa測🛀量(liàng)時，功率(lü)損失分(fèn)别爲0．963，0．322，0．035kW，能(néng)耗換算(suan)成年度(dù)電費💯爲(wèi)6745，2257，245元。
   因此(cǐ)，一年中(zhong)孔闆的(de)直接運(yun)行成本(běn)比平衡(heng)流量計(ji)高4488元；比(bi)德爾📧塔(ta)巴流量(liàng)計高6500元(yuan)。2．2．3氣體測(ce)量
設一(yī)氧氣測(ce)量點位(wei)，管徑爲(wèi)219mm，壓力爲(wèi)4．9MPa，溫度爲(wei)180℃，标況下(xia)空氣密(mi)度爲L4286kg／n~，在(zai)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(gēn)據經驗(yàn)，孔闆、平(ping)衡流量(liàng)計、德爾(ěr)塔巴流(liu)量計産(chan)生的☀️差(cha)🈲壓🙇‍♀️值分(fèn)别取20，16，2．0kPa；測(cè)量時的(de)能耗換(huàn)算成年(nian)度電費(fèi)分别爲(wèi)31895，10670，580元。
   因此(ci)，一年中(zhong)孔闆的(de)直接運(yùn)行成本(ben)比平衡(heng)流量計(ji)😘高21225元✏️；比(bǐ)德爾塔(tǎ)巴流量(liang)計高31315元(yuán)。
3結束語(yǔ)
   綜上所(suo)述，選用(yòng)德爾塔(ta)巴流量(liang)計與選(xuan)用孔闆(pan)流量♍計(ji)🏃🏻‍♂️相比，每(měi)🤟年節省(sheng)的運行(hang)成本是(shì)很可觀(guān)的，特别(bié)是高溫(wēn)高壓🈚蒸(zheng)汽，使用(yong)德爾塔(ta)巴流量(liàng)計将帶(dai)來巨大(da)的經濟(ji)效益。德(de)爾塔巴(ba)🈲流量計(ji)輸出差(chà)☔壓很小(xiǎo)，導緻壓(yā)損很低(dī)🌐，尤其是(shì)管徑越(yue)大，壓🐉損(sǔn)越低，從(cóng)經濟性(xing)考慮，是(shì)非常可(ke)🔴觀的。而(er)且，壓⛷️損(sǔn)小也意(yi)味着磨(mo)損小，壽(shou)命長。另(ling)一方面(mian)，輸出差(cha)壓低，會(hui)直接導(dǎo)緻測量(liàng)🌏精度低(di)，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(xin)⛷️。且均速(su)管流量(liàng)計對内(nei)徑和前(qian)後直管(guǎn)段有一(yi)定要求(qiú)，使得其(qí)在有些(xiē)場合的(de)應用也(yě)受到限(xian)制。
   而平(ping)衡流量(liang)計相比(bǐ)标準孔(kong)闆，經濟(jì)性也得(dé)到很大(dà)🚩提升，并(bing)且平🔴衡(heng)流量計(ji)對前後(hou)直管段(duan)要求很(hěn)低，對各(ge)種工況(kuàng)🙇‍♀️都具有(yǒu)良好的(de)适用性(xìng)，測量精(jing)度高，對(dui)重要場(chang)合尤其(qi)适用，且(qiě)防堵能(néng)力強，使(shǐ)用壽命(mìng)長，綜合(he)性能好(hǎo)。
   因此，從(cong)能源消(xiāo)耗角度(du)來講，無(wu)論是均(jun1)速管流(liu)量計或(huò)者🎯平衡(heng)流♉量計(jì)都比傳(chuan)統的标(biao)準孑L闆(pǎn)經濟性(xìng)高很多(duō)。由于孔(kǒng)闆🚩本身(shen)價格比(bǐ)較低，運(yun)行穩定(dìng)可靠，依(yī)然在流(liu)量計市(shi)場中起(qǐ)着重要(yao)的作用(yong)。在能耗(hao)高的場(chang)合，孔闆(pǎn)逐步被(bèi)均速管(guan)流量計(jì)或平衡(héng)流量計(jì)取代，因(yīn)而在選(xuǎn)擇流量(liàng)計時，應(yīng)考慮流(liú)量儀表(biao)的綜合(he)✉️性能和(he)長時間(jian)使用時(shi)的能耗(hào)損失，根(gen)據不同(tóng)的介質(zhì)工況和(he)應用場(chang)合，綜合(hé)考慮流(liu)量儀表(biǎo)的正确(què)率及運(yùn)行成本(ben)，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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