[摘要]文(wen)章主要就(jiu)多(duo)孔平衡(heng)流量(liang)計 的(de)結構、特點(dian)以及(ji)工作(zuo)原理進(jin)行介紹(shao)，較之于傳(chuan)統的(de)差壓式(shi)流(liu)量計(ji)，多孔平衡流量(liang)計的使用(yong)存在(zai)着穩(wen)定性(xing)高、不(bu)易堵、可測(ce)量高溫以(yi)及精(jing)度高(gao)等諸(zhu)多優點，将(jiang)其運(yun)用到純堿(jian)裝置(zhi)中(zhong)，不(bu)僅能提供正确(que)數據(ju)，确保(bao)正常(chang)生産(chan)，而且(qie)還能達到(dao)有效的節(jie)能降(jiang)耗目(mu)的。
　　多孔平(ping)衡節流裝(zhuang)置( 平衡流量(liang)計(ji) )在傳(chuan)統節流裝置的(de)基礎.上(shang)進(jin)行了(le)巨大的改(gai)進,在(zai)節流(liu)原(yuan)理上從(cong)邊緣節流(liu)改爲平衡(heng)節流(liu),作爲(wei)新一代裝(zhuang)置其具有(you)精确、節能(neng)等各種優(you)越性,同時(shi)由(you)于需要(yao)的直(zhi)管(guan)段(duan)短,對(dui)于大(da)口(kou)徑工藝(yi)管道安裝(zhuang)有利,測量範(fan)圍(wei)和适(shi)用場(chang)所大大拓(tuo)展,在(zai)化工(gong)、環保(bao)、醫藥、造(zao)紙等諸(zhu)多行業(ye)中,實現(xian)對管(guan)道中介質流量(liang)的(de)精準測(ce)量是(shi)非常(chang)關鍵(jian)的。
一(yi)、多孔平衡(heng)流量計(ji)介紹
　　多(duo)孔平衡(heng)流(liu)量計(ji)是具(ju)突(tu)破(po)性的壓式(shi)流(liu)量(liang)計,是(shi)在傳統(tong) 孔(kong)闆流(liu)量計(ji) 的基(ji)礎前(qian)提下(xia)進(jin)行研制(zhi)開發(fa)的(de)。就傳統(tong)的孔闆(pan)流(liu)量計(ji)來說(shuo),僅存在單(dan)個流體節(jie)流孔,節流(liu)之後(hou)很難(nan)達到預期中的流場(chang)平(ping)衡(heng)狀态(tai),而對于多孔平衡流(liu)量(liang)計(ji)這種(zhong)新型(xing)的流(liu)量測量儀(yi)表(biao)來說,它(ta)在設計(ji)時就考(kao)慮到(dao)這個方面(mian)問題(ti)，進行(hang)了多個函(han)數孔的設(she)計,可(ke)極(ji)大(da)程度(du)上調(diao)整好(hao)流場(chang)平衡,繼而(er)發揮出差(cha)壓式流量(liang)計的巨(ju)大(da)應用(yong)特點。
　　較(jiao)之于傳(chuan)統的差(cha)壓(ya)式流(liu)量計(ji)來(lai)說,多孔(kong)平衡流量(liang)計存(cun)在下(xia)列特點:
第(di)一，具有較(jiao)高的(de)線性(xing)度及較好(hao)的重(zhong)複性。多孔(kong)平衡流(liu)量計在(zai)其結構上兩端(duan)對稱、多孔特點(dian)的基礎上(shang),實現(xian)平衡(heng)流場,減少(shao)因渦流等不穩定因(yin)素的(de)出現(xian),在極大程度上(shang)提高(gao)了流(liu)場穩(wen)定性。
第(di)二,對直(zhi)管段的長度要(yao)求不(bu)高。基(ji)于多(duo)孔平(ping)衡(heng)流量計(ji)的流(liu)場(chang)穩定性、壓力(li)恢複快的(de)優點,這也縮短(duan)了對(dui)直管段長(zhang)度方(fang)面(mian)提(ti)出的(de)要求,更易進行(hang)安裝位(wei)置(zhi)的選(xuan)擇。
第(di)三(san),永久壓(ya)力損失不(bu)大。基于多(duo)孔(kong)對稱的(de)平衡性這-設計(ji),對紊流(liu)剪切力(li)以及(ji)渦流(liu)的形(xing)成起(qi)到降低作(zuo)用,繼而減少了(le)動能(neng)的損失。
第(di)四,不易(yi)堵。多孔的設計也随之(zhi)抑制了(le)滞留死區的形(xing)成,确保(bao)髒污介質(zhi)可順(shun)利的(de)通過多孔(kong),減少(shao)堵塞(sai)問題(ti)。
第五,具有較好(hao)的長期穩定性。基于多(duo)孔平衡(heng)流量計的(de)多.孔(kong)設計(ji)、孔(kong)邊(bian)緣的(de)直角結構(gou)設計,不會(hui)涉(she)及到整(zheng)個儀表(biao)的(de)大動(dong),可保證其長期(qi)的穩定(ding)性(xing)。
二、多(duo)孔平(ping)衡流量計(ji)的工作原(yuan)理分(fen)析
　　與其他(ta)的 差(cha)壓式流(liu)量(liang)計 具有相(xiang)同的特點(dian),多孔平衡(heng)流量計的工作原理(li)也是-種在(zai)密封(feng)管道(dao)中進行能(neng)量轉(zhuan)換(huan)原理。然而針(zhen)對平衡流(liu)量傳感器(qi)來說(shuo),這是屬(shu)于一個(ge)多孔的圓(yuan)盤節(jie)流整流(liu)器的裝(zhuang)置,将這個(ge)裝置(zhi)在管道截(jie)面上(shang)進行安裝,各個孔的(de)尺寸及其(qi)各個孔的(de)分布(bu),都是(shi)依據相關(guan)測試數據(ju)結果(guo)而進(jin)行的,因此(ci),也被稱之(zhi)爲函數孔。-旦流體穿(chuan)過圓盤函數孔(kong),流體則會被平(ping)衡整流，繼(ji)而渦流實(shi)現了最小(xiao)化,形成近(jin)似于理想(xiang)的流體。
三(san)、多孔(kong)平(ping)衡流量(liang)計的(de)性(xing)能優化(hua)
　　多孔(kong)平衡(heng)流量(liang)計沿(yan)用了(le)傳統(tong)孔闆(pan)流(liu)量(liang)計的(de)組成形(xing)式,對傳(chuan)統節流裝(zhuang)置進(jin)行了(le)極大地改(gai)進,且(qie)該(gai)流(liu)量計(ji)具有(you)平衡整流(liu)等顯著特(te)征,并(bing)在其(qi)性能使用(yong)上進行了(le)改善(shan)與優(you)化(hua)。.
(一)測量(liang)精度高(gao)
　　傳(chuan)統孔(kong)闆流(liu)量(liang)計(ji)的節(jie)流裝置的(de)流通(tong)圓孔(kong)徑(jing)隻(zhi)有一(yi)個,因此節(jie)流後常導緻流體狀(zhuang)态失常(chang)的(de)情況(kuang)出現,當流體通(tong)過節流孔的時候,那(na)麽(me)就出現(xian)在孔邊會出現(xian)大面積(ji)的"死區(qu)"。故将(jiang)消(xiao)耗(hao)巨大(da)的流(liu)體動能,并(bing)且湍流(liu)旋渦所(suo)産生(sheng)的湍流、噪(zao)聲等不穩(wen)定因(yin)素也(ye)将降低測(ce)量的(de)線性(xing)度和(he)精度(du),因(yin)此,需較(jiao)長的(de)直管(guan)來對(dui)流體(ti)的正(zheng)常壓(ya)力和(he)流(liu)量進行恢複(fu)。由于平衡(heng)流量(liang)傳感器具(ju)有多(duo)孔(kong)結構的(de)特點,能起(qi)到很(hen)好的(de)減少流動(dong)的平衡(heng)的作用(yong),能起(qi)到減(jian)少渦(wo)流的(de)效果,能起(qi)到降低(di)振動和(he)信号噪(zao)聲(sheng)的效(xiao)果,因(yin)此(ci),對(dui)于流(liu)場的穩定(ding)性也(ye)能起(qi)到很好的(de)提高的作用大,有-個(ge)特殊(shu)的精(jing)密管和一(yi)個專(zhuan)用裝置的壓力(li)表,其精度是傳(chuan)統節(jie)流裝置的(de)5-10倍。通過實液标(biao)定後(hou),傳感器精(jing)度可(ke)達0.3%、0.5%,在各種(zhong)計量(liang)方式(shi)下均(jun)可以使用。幾何(he)尺寸(cun)測(ce)試(shi),傳感(gan)器精度(du)可(ke)達0.5%,1%,用于過(guo)程控(kong)制場(chang)合。多孔(kong)平(ping)衡流(liu)量計與傳統的(de)節流裝置(zhi)一樣,重複(fu)性(xing)高,均在(zai)實際标定(ding)數據(ju)基礎上。故可實(shi)現幾何(he)尺(chi)寸的(de)檢定(ding)。
(二)直(zhi)管段(duan)要求(qiu)低、永久壓(ya)力損失低(di)
　　多孔(kong)平衡流量(liang)計的(de)節流裝置采用(yong)的對稱平(ping)衡設(she)計。這(zhe)種(zhong)新型裝(zhuang)置可起(qi)到減少渦流的形成、紊(wen)流的摩擦(ca)、動能(neng)的損(sun)失(shi)的(de)作用(yong)。在同(tong)樣的(de)工作(zuo)情況(kuang)下,将新型(xing)節流裝置(zhi)與傳統裝(zhuang)置(zhi)相(xiang)比較(jiao)發現,新(xin)型(xing)裝置(zhi)的壓力損失減(jian)少約70%,與(yu)文丘裏(li)管相(xiang)差無幾,對(dui)減少運行成本起到(dao)了極(ji)大地(di)作用。同(tong)時(shi)和傳(chuan)統孔(kong)闆流(liu)量計(ji)相比,多孔(kong)平衡(heng)流量計能(neng)減少(shao)流動(dong),穩(wen)定流場(chang),既可(ke)得出更精(jing)準的差壓信号(hao),且壓(ya)力(li)恢複比(bi)與之相(xiang)比(bi)速度(du)快近(jin)兩倍,減少(shao)了對直管(guan)段長(zhang)度的(de)要(yao)求。--般情(qing)況下(xia)直(zhi)管段可(ke)以小(xiao)至(zhi)0.5D~2D,對于特(te)殊或(huo)昂(ang)貴(gui)的管道,應用多孔平(ping)衡流(liu)量計可以(yi)節省(sheng)大量的直(zhi)管段,此優勢也(ye)在各(ge)行(hang)業(ye)中一(yi)緻得到好(hao)評。
(三(san))提高(gao)量程比、重(zhong)複性和(he)長(zhang)期的(de)穩定性好
　　新型(xing)與傳統(tong)節(jie)流裝(zhuang)置進(jin)行比(bi)較具(ju)有明顯優(you)勢。第(di)一,提(ti)高(gao)了(le)測量(liang)量程比(bi),據研究顯示,當雷諾數(shu)超過50000時選(xuan)擇比較合(he)适的孔徑(jing)參數,平衡流量(liang)計無(wu)上限(xian),根據(ju)工業測量(liang)實際(ji)應用(yong)的需要,常(chang)規測(ce)量量程比(bi)爲10:1,若(ruo)孔徑(jing)參數(shu)選擇(ze)合适(shi)可以(yi)達到30:1或更高,與(yu)傳統孔闆流量(liang)計相(xiang)比高(gao)2~7倍。
　　多(duo)孔平(ping)衡(heng)流量傳感器(qi)有(you)平衡流(liu)場提高(gao)穩定性(xing)、重複(fu)性的作用(yong)，可達到(dao)±0.1%。多(duo)孔平(ping)衡流(liu)量計(ji)因其(qi)流通(tong)孔較(jiao)多,所(suo)以受(shou)力分(fen)散,并(bing)且無銳(rui)角磨損(sun)的情況(kuang)出(chu)現。因(yin)此，β值(zhi)具(ju)有(you)長期(qi)保持不變的這(zhe)一特(te)點。多(duo)孔平(ping)衡流(liu)量傳感器(qi)的長期穩定性(xing)極好(hao);整(zheng)個儀表(biao)部件(jian)固(gu)定(ding),與傳(chuan)統節(jie)流裝置比(bi)較壽命延(yan)長了(le)5至10倍(bei)。另外(wai)多孔(kong)對稱(cheng)的(de)平衡設(she)計,減(jian)少了紊流(liu)剪切力和渦流(liu)的形成,起到有(you)效的降低(di)死區(qu)的形(xing)成的(de)作用(yong)，可使(shi)髒(zang)污(wu)介質(zhi)能順(shun)利通過多(duo)個流通孔(kong),有助(zhu)于減(jian)少流(liu)體孔(kong)被堵塞(sai)的機會(hui)。
四、多(duo)孔平衡流(liu)量計于純堿裝置中(zhong)的應(ying)用
　　多(duo)孔平衡流(liu)量計(ji)在純堿裝置中(zhong)的使(shi)用發(fa)揮着(zhe)非常重(zhong)要的作(zuo)用,使用(yong)時确保(bao)了精度高、強穩(wen)定以(yi)及(ji)可靠運(yun)行的(de)條件(jian),在極(ji)大程度上确保了生産的穩定(ding)性與連續(xu)性,-方(fang)面減(jian)輕了維護(hu)工作者的(de)工作(zuo)強度(du),另一方面(mian)爲成本(ben)核(he)算提供了(le)正(zheng)确(que)數據(ju)。
(一)應用優(you)點分析
　　首先,多(duo)孔平(ping)衡流量計(ji)傳感器結(jie)構(gou)設計的(de)較爲簡單(dan),于測(ce)量管内(nei)并沒有(you)許多(duo)的(de)可動部(bu)件,也就是(shi)并沒(mei)有多少(shao)因(yin)素會(hui)阻礙(ai)到流體的(de)順暢流動(dong);其次(ci),可實現對髒污(wu)介質、腐蝕性介(jie)質的流(liu)量測量(liang),基于(yu)該(gai)儀(yi)表測量管(guan)内(nei)并(bing)無阻(zu)礙到順暢(chang)流動的部(bu)件，因此可(ke)相應的依(yi)據被測流(liu)體(ti)的性質(zhi)來選擇材料;再次,在測量(liang)過程(cheng)中,并不(bu)會(hui)受到(dao)來自于被測介(jie)質溫度、粘(zhan)度或(huo)者是(shi)密度等方(fang)面因素(su)的(de)影響(xiang),可确(que)保測(ce)量的(de)寬泛(fan)性;最(zui)後,多(duo)孔平(ping)衡流量計(ji)具有靈(ling)敏的反(fan)應能(neng)力。
(二)常見(jian)故障分析(xi)
1.管道系統與安(an)裝
　　在(zai)此方面(mian)發(fa)生的(de)故障(zhang)-般(ban)都(dou)是由(you)于多孔平(ping)衡流(liu)量計安裝位置(zhi)錯誤(wu)而(er)導(dao)緻發生的(de)。常(chang)見(jian)的比(bi)如說(shuo)将其安裝在從上往下流(liu)的垂直管(guan)道上,便有(you)可能導緻(zhi)發生排空(kong)等問(wen)題。
2.環境方(fang)面
　　由(you)于環(huan)境而(er)導緻故障(zhang)的發生是(shi)指由于受到大(da)電機(ji)磁場(chang)幹擾(rao)或者是空間電磁波幹擾(rao)等問(wen)題,就(jiu)管道雜散(san)電流幹擾(rao)來說(shuo),一般(ban)隻需要借(jie)助于(yu)較(jiao)好的單(dan)獨接地(di)保(bao)護便(bian)可實(shi)現測(ce)量的(de)滿意度(du),但(dan)是如(ru)果管道存(cun)在強(qiang)雜散電流,則就(jiu)難以克服(fu),必須(xu)要使(shi)用将(jiang)流量(liang)計與(yu)管(guan)道(dao)絕緣(yuan)的舉措來進行解決(jue)。就空間電(dian)磁波幹擾方面(mian)來說,通常是經(jing)由信(xin)号電纜引(yin)入的,針對(dui)于此(ci),應予(yu)以加(jia)以使(shi)用單層或多層(ceng)的屏蔽來(lai)起到保護(hu)作用(yong)。
結束(shu)語
　　多(duo)孔平衡流(liu)量計(ji)在其(qi)不同(tong)結構與(yu)技(ji)術上的創(chuang)造性突破(po)有效避(bi)免了傳(chuan)統的(de)差壓(ya)式流(liu)量計的(de)劣(lie)勢所帶來的(de)影響。随(sui)着使用要(yao)求的(de)不斷(duan)提高,多孔(kong)平衡流量(liang)計的(de)優勢(shi)越來越被(bei)廣泛認可(ke),因其(qi)良好性能(neng)、較高(gao)的、穩(wen)定的(de)測量精度,已被各個(ge)相關行(hang)業(ye)應用(yong),并在(zai)實踐中取(qu)得了成功(gong)。本文(wen)對多(duo)孔(kong)平衡流(liu)量計(ji)的結(jie)構、特(te)點以及工作原(yuan)理進行分(fen)析,并(bing)對在(zai)純(chun)堿行業(ye)中的(de)應(ying)用優點以及常(chang)見(jian)故障(zhang)進行探讨(tao)。通過(guo)在純(chun)堿裝置中(zhong)多孔(kong)平衡流量(liang)計的(de)使用(yong),可進(jin)一步提(ti)高(gao)流量監測(ce)數據的精(jing)準性,充(chong)分(fen)實現(xian)資源(yuan)的利用,降(jiang)低能(neng)耗,提(ti)高生(sheng)産效(xiao)率,對提高(gao)在市場(chang)競(jing)争中企業(ye)的(de)競争力(li)具有重要意義(yi)。

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