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孔闆(pǎn)流量計與(yǔ)威力巴流(liú)量計壓損(sun)比較
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孔闆(pan)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(guan)道的流體(ti)流經管道(dao)内🌈的節流(liú)裝置,在節(jiē)流件附近(jìn)造成局部(bu)收縮,流速(sù)增加👨❤️👨,在其(qi)上、下遊兩(liang)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(ce)壓位置和(he)前後直管(guǎn)段、一定的(de)流體參數(shu)情♌況下,節(jiē)流件🔞前後(hòu)的差壓🔴△P與(yǔ)流量Q之間(jiān)關系符合(he)伯努利方(fang)程。
這種流(liu)量計不可(ke)避免地會(hui)在管道中(zhōng)産生永久(jiu)壓損。以孔(kǒng)闆流量計(jì)爲例,其流(liu)體壓力損(sǔn)失的主要(yao)原因是🐅孔(kong)闆前後🛀渦(wō)流的形✉️成(cheng)以及流體(ti)的沿程摩(mo)擦,它使得(dé)流體具💰有(yǒu)的總😍機械(xie)能的一部(bu)分不可逆(ni)轉地變成(chéng)了熱能,消(xiao)失在流體(ti)内。人們采(cai)用了噴嘴(zuǐ)、文丘裏管(guǎn)等節流件(jian),以盡量減(jian)少節流件(jiàn)前後的渦(wo)流區,盡而(er)減少🍉流體(tǐ)的壓力損(sǔn)失。
而
威力(lì)巴流量計(jì)
采用了彈(dan)頭形的革(gé)命性設計(jì),使得其不(bú)僅在流量(liàng)測量上保(bǎo)持了精度(dù)佳、強度高(gāo)和大量程(chéng)比,還使得(de)管道🤩壓損(sǔn)大大降低(dī)。
威力巴和(hé)孔闆的壓(ya)損比較:
孔(kong)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(pan)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(zhun)噴嘴壓損(sun)大約爲:PPLn=0.28×△P~0.33×△P
通(tong)過實驗可(ke)以得出,威(wei)力巴的壓(ya)損大約爲(wèi):PPLv=0.03×△P
由于威力(lì)巴的差壓(yā)△P比孔闆的(de)差壓△P小一(yi)個數量級(ji),而❄️壓損的(de)比例又小(xiǎo)了一個數(shù)量級,所以(yi)威力巴的(de)壓損和孔(kong)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(jia)設爲了彌(mí)補節流件(jiàn)帶來的不(bú)可恢複的(de)壓損,我們(men)在其後增(zēng)加一台
壓(yā)力泵
,該泵(beng)的效率假(jiǎ)定爲η。
則:Hp=Q×PPL÷η
其(qí)中:Q---------流體體(ti)積流量AM3/S
PPL------節(jie)流件産生(sheng)的壓損KPa
η------電(diàn)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(qi)測量爲例(lì)
假設一測(ce)點,測量介(jiè)質爲過熱(re)蒸汽,管徑(jìng)爲Φ325×13mm,壓力爲(wei)3900KPaG,溫度爲450℃,在(zài)此🙇♀️溫度、壓(yā)力下其蒸(zhēng)汽密度爲(wei)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(suǒ)産生的壓(yā)損:PPLv=0.03×△P=0.03×5.600=0.168KPa
根據上(shang)述公式,功(gōng)率損失:Hp=Q×PPL÷η
因(yin)工況下過(guò)熱蒸汽的(de)密度爲12.511Kg/M3,所(suǒ)以工況下(xià)(3900KPaG,450℃)介質體積(jī)流⭐量爲:
體(ti)積流量=質(zhi)量流量/介(jiè)質密度
Q=50×1000÷12.511≈3996.5M3/H=1.110M3/S(3900KPaG,450℃)
假(jiǎ)設電動機(jī)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(xiǎo)時,每度電(diàn)的電費爲(wèi)0.8元,那麽一(yi)年威力巴(bā)的能耗換(huàn)算成電費(fei):¥/年=365×24×0.233×0.8≈1633¥/年
假設(shè)另一相同(tong)測點使用(yong)孔闆測量(liang),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(ya)損:PPLo=0.5×30=15.0KPa
威力巴(ba)流量計比(bǐ)孔闆的永(yǒng)久壓損降(jiàng)低的百分(fen)比爲:(15.0-0.168)÷15.0×100%=98.88
結合(he)以上兩種(zhǒng)節流裝置(zhi)壓力損失(shī)的對比後(hou)很明顯,威(wei)力巴流量(liang)計是一種(zhong)高效、節能(neng)的均速流(liu)量探頭。
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