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節(jié)流裝置作為流量計中最重要的一個分支,它分為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置和非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置兩大類。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有:標(biāo)準(zhǔn)孔板,ISA標(biāo)準(zhǔn)噴嘴,長頸噴嘴,經(jīng)典文丘里管和文丘里噴嘴; 非標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有:環(huán)形孔板,四分之一圓噴嘴,四分之一圓孔板,錐形入口孔板,圓缺孔板,偏心孔板,雙重孔板,低壓損流量管,矩形文丘里管,V型錐流量計,楔形流量計,內(nèi)藏孔板,限流孔板等。

節(jié)流式流量計是一種典型的差壓式流量計.是目前工業(yè)生產(chǎn)中用來測量氣體、液體和蒸氣流量的最常用的一種流量儀表.據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,在煉鋼廠、煉油廠等工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中所使用的流量計有(70-80)%左右是節(jié)流式流量計.在整個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,節(jié)流式流量計也占流量儀表總數(shù)的一半以上.節(jié)流式流量計所以得到如此廣泛的應(yīng)用,主要是因為它具有以下兩個非常突出的優(yōu)點:

1、結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,工作可靠,成本低,又具有一定準(zhǔn)確度.能滿足工程測量的需要。

2、有很長的使用歷史,有豐富的、可靠的實驗數(shù)據(jù),設(shè)計加工已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化.只要按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計加工的節(jié)流式流量計,不需要進行實際標(biāo)定,也能在已知的不確定度范圍內(nèi)進行流量。

尤其是第二個優(yōu)點,使得節(jié)流式流量計在制造和使用上都非常方便.因為對一個流量計,特別是大流量測量用的流量計,在檢定時將會遇到各種各樣的困難。

節(jié)流式流量計通常由能將流體流量轉(zhuǎn)換成差壓信號的節(jié)流裝置及測量差壓并顯示流量的差壓計組成.安裝在流通管道中的節(jié)流裝置也稱"一次裝置",它包括節(jié)流件、取壓裝置和前后直管段.顯示裝置也稱"二次裝置",它包括差壓信號管路利測量中所需的儀表。

不少國家對節(jié)流裝置做了很多研究工作.AGA(美國氣體協(xié)會)和ASME(美國機械工程師協(xié)會)從本世紀(jì)初就開始進行節(jié)流裝置的實驗,研究結(jié)果分別在1969年和1971年的報告中發(fā)表.DIN(德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))中,早就對節(jié)流裝置進行了規(guī)定,到1969年已經(jīng)過六次修訂國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)在匯總了各國的研究成果的基礎(chǔ)上,分別于1967年和1968年出版了ISO/R541和ISO/R781,作為節(jié)流裝置的國際標(biāo)準(zhǔn).1980年又對前面的兩個文件進行了修訂,出版了適合于孔板、噴嘴和文丘里管的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 5167.我國也于1981年出版了流量測量節(jié)流裝置的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2624,對角接取壓、法蘭取壓的標(biāo)準(zhǔn)孔板和角接取壓標(biāo)準(zhǔn)噴嘴做了具體規(guī)定。

使用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置時,流體的性質(zhì)和狀態(tài)必須滿足下列條件:

1、流體必須充滿管道和節(jié)流裝置,并連續(xù)地流經(jīng)管道。

2、流體必須是牛頓流體,即在物理上和熱力學(xué)上是均勻的、單相的,或者可以認(rèn)為是單相的,包括混合氣體,溶液和分散性粒子小于o.1 m的膠體.在氣體中有不大于2%(質(zhì)量成分)均勻分散的固體微粒,或液體中有不大于5%(體積成分)均勻分散的氣泡,也可認(rèn)為是單相流體.但其密度應(yīng)取平均密度。

3、流體流經(jīng)節(jié)流件時不發(fā)生相交。

4、流體流量不隨時間變化或變化非常緩慢。

5、流體在流經(jīng)節(jié)流件以前,流束是平行于管道軸線的無旋流。

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置不適用于動流和臨界流的流量測量。