节流式流量计(又称为差压式流量计、变压降式流量计),是一类历史悠久、技术成熟完善的流量仪表。它具有结构简单、安装方便、工作可靠、成本低、设计加工已经标准化等优点。这些优点决定了节流式流量计是工业领域应用最广泛的流量测量仪表,特别适合大流量测量。这类流量计的缺点是压损较大、精度不高,对被测介质特性比较敏感,属非通用仪表。标准节流件见图2.196。常用的取压方式有角接取压、法兰取压、径距取压(也称D和D/2取压)、理论取压及管接取压五种,角接取压用得最多,其次是法兰取压。
①. 节流装置应安装在被测介质完全充满的管道上。
②. 节流装置应安装在水平管道上,也可装在垂直管道上(偏心或圆缺孔板除外),应考虑便于安装维护,必要时应设置操作平台。若不得不安装在垂直管段时,应遵守下列原则:测量液体或液体比气体多的两相流时,流体的流动方向应该是自下向上;测量气体/蒸汽时,流体流动方向应该自上向下。
③. 安装在埋地管道时,应设置地井。埋地管线液体流量的测量,液体应充满管道,取压口应在管道的上部或中部。高压侧和低压侧取压口尽可能在管道的同一侧,见图2.197。
④. 节流装置的上、下游侧应有一定长度的直管段。上游侧的最小直管段与上游侧的局部阻力件形式和节流孔直径与管道内径的比值有关。
⑤.为了保证孔板流量计测量准确,孔板前宜有15~20倍管子内径的直管段,孔板后有不小于5倍管子内径的直管段,孔板、喷嘴和文丘里喷嘴所要求的上、下游侧最短直管段长度,应符合ISO 5167《用压差装置测量管道循环交叉液体流量》的要求,见表2.44。
⑥. 经典文丘里管所要求的上游侧最短直管段长度见表2.45,下游侧直管段,从喉部取压孔处起计算,应为喉管直径的4倍。
注:1. 最短直管段的长度均以工艺管道直径D的倍数表示。
2. 上游侧立管段从上游取压口平面量起。管道表面粗糙度应不超过市场上可买到的光滑管子的粗糙度。
3. 不带括号的值为“零附加不确定度”,括号内的值为“0.5%的附加不确定度”。
4. 弯头的弯曲半径等于或大于管道直径。
5. 位于喉部取压口下游至少4倍喉部直径处的管件,或其他阻流件不影响流量的不确定度。
⑦. 取压孔方位见图2.198。
⑧. 节流装置的上、下游直管段范围内,不允许有温度计套管、压力接管、取样接管、冲洗接管和排放接管等连接口。通常流量孔板、孔板法兰、取压短管及根部阀由仪表专业提供。孔板法兰与管道采用焊接。孔板法兰、取压短管及根部阀由管道专业设计。