柴油流量计标准节流装置
标准节流装置的计算
标准节流装置的计算
在生产过程中，根据实际需要节流装置的计算可归纳为两类。
①流量计算
这类计算命题是在管道、节流装置、取压方式、被测流体参数已知的情况下，根据测得的差压值计算被测介质流量。
这种计算属校核计算，常用在使用现场，如选用节流装置与实际管道不一致时，需要重新计算刻度，以及对流量进行验算等。
要完成已知条件下的流量计算，所依据的基本公式是流量公式。
②设计节流装置
这类计算命题是要根据用户提出的已知条件以及限制要求来设计标准节流装置，属设计计算。
已知条件包括：管道内径及布置情况、被测流体性质与参数、大致流量范围；限制要求包括最小直管段、允许压力损失等。
要设计的工作包括：确定节流件的形式（类型、取压方式）和开孔直径d；确定最小直管段长度并验算；选配差压计；计算最大压力损失并验算；计算流量测量误差。
这类计算命题计算比较复杂，所求未知数多，还需要考
虑技术经济问题，在满足设计已知条件的情况下，设计计算结果不惟一，可以有多种结果。
（4）差压计
差压计与节流装置配套组成节流式流量计。
差压计经导压管与节流装置连接，接受被测流体流过节流装置时所产生的差压信号，并根据生产的要求，以不同信号形式把差压信号传递给显示仪表，从而实现对流量参数的显示、记录和自动控制。
差压计的种类很多，凡可测量差压的仪表均可作为节流式流量计中的差压计使用。
目前工业生产中大多数采用差压变送器。
它们可将测得的差压信号转换为0.02～0.1 MPa的气压信号和4～20mA的直流电流信号。
标准节流装置
标准节流装置节流装置用于测量流量，其工作原理如下：在管道内部装有断面变化的孔板或喷嘴等节流件，当流体流经节流件时由于流束收缩，则在节流件的前后产生静压力差，利用压差与流速的关系可进一步测出流量。
对于未经标定的节流装置，只要它与已经经过充分实验标定的节流装置几何相似和动力学相似，则在已知有关参数的条件下，可以认为节流件前后的静压力差与所流过流体的流量间有确定的数值关系。
因此可以通过压差来测流量。
节流件的形式很多，有孔板、喷嘴、文丘里管、四分之一圆弧孔板、偏心孔板和圆缺孔板等。
有的甚至可用管道上的部件如弯头等所产生的压差来测量流量，但是由于它所产生的压差值较小，影响的因素很多，因此很难测量准确。
应用最多的是标准节流装置孔板、喷嘴和文丘里管。
标准节流装置是由节流件、取压装置和节流件上游第一个阻力件、第二个阻力件、下游第一个阻力件以及它们间的直管段所组成。
标准节流装置同时规定了它所适应的流体种类、流体流动条件以及对管道条件、安装条件、流体参数的要求。
1．标准节流件及其取压装置目前国际上规定的标准节流件有下列几种：①标准孔板。
可以采用角接取压、法兰取压、D(D为管道直径)和D／2取压方式。
②喷嘴。
其形式有ISA 1932喷嘴和长径喷嘴两种。
它们的取压方式不同，ISA 1932喷嘴采用角接取压法；而长径喷嘴的上游取压口在距喷嘴入口端面1D处，下游取压口在距喷嘴入口端面的0．50D处。
③文丘里管。
根据收缩段是呈圆锥形或是呈圆弧形，又可分为古典文丘里管和文丘里喷嘴。
古典文丘里管上游取压口位于距收缩段与入口圆筒相交平面的1／2D处；文丘里喷嘴上游取压口与标准喷嘴相同。
它们的下游取压口分别在距圆筒形喉部起始端的O．5D处和O．3d(d为孔径)处。
(1)标准孔板1)孔板本体标准孔板的形状如图4—1所示。
它是带有圆孔的板，圆孔与管道同心，直角入口边缘非常锐利。
标准孔板的开孔直径d是一个非常重要的尺寸，对制成的孔板，应至少取4个大致相等的角度测得直径的平均值。
流量计的取压方式
流量测量中标准节流装置有文丘里管、喷嘴、孔板。
标准节流装置取压方式有A.角接取压法：上下游侧取压中心至孔板前后端面的间距各等于取压孔径的一半（对单孔取压而言）；如果用环室取压室取压时等于环隙宽度的一半。
【适用于孔板、喷嘴、文丘里管】B.法兰取压法：上下游侧取压中心至孔板前后端面的间距均为25.4±0.8mm或叫做“1英寸法兰取压法”。
【适用于孔板】C. 径距取压（1）理论取压法：上游的取压孔中心至孔板前端面距离等于管道内径，下游的取压孔中心至孔板前端面的间距取决于孔板孔径与管道内径比值d/D,如d/D在0.1~0.8时取压孔位置分别在0.84D~0.34D范围内变动。
【适用于孔板】（2）径距取压：上游的取压孔中心至孔板前端面距为D，下游的取压孔中心至孔板前端面的间距为1/2D. 【适用于孔板】（3）管接取压法：上游的取压孔中心至孔板前端面为2.5D，下游的取压孔中心至孔板后端面的间距为8D. 【适用于孔板】实验证明，当β一定时，流量系数α只是Re的函数，只与流体雷诺系数Re有关，也就是和D：管道直径；v：流体平均流速；ρ：流体密度η：流体黏度；有关。
当雷诺数大于某一数值（界限雷诺数）时，流量系数α可以认为是一个常数。
补充说明：标准节流组件应用条件a. 管道要求管径Dmin≥50mmb.直管段长度：根据节流组件前后的阻力件的安装确定直管段长度；c.安装①节流式流量计的安装⌝节流件开孔必须与管道同轴；⌝节流件方向不能装反；⌝管道内部不得有突出物；⌝节流件装置附近不得安装测温组件或开设其它测压口。
⌝应遵循使用手册的要求。
②引压管路的安装⌝引压导管应按被测流体的性质和参数要求使用耐压、耐腐蚀的管材，⌝引压管内径不得小于6mm，长度最好在16m以内。
⌝引压管应垂直或倾斜敷设，其倾斜度不得小于1：12，倾斜方向视流体而定。
标准节流装置选型原则和选型注意事项
标准节流装置选型原则和选型注意事项标准节流装置是差压式流量计的流量测量一次元件，昌晖在本文分享标准节流装置选型原则和选型注意事项，为方便用户和设计院技术人员正确选择量适宜的标准节流装置。
目前流量仪表中节流装置占了半壁江山，标准节流装置也是流量计的重要分支，迄今标准节流装置的节流件有以下类型：孔板、喷嘴、文丘里管和文丘里喷嘴。
孔板按取压装置形式分为法兰取压方式、角接取压方式和D-D/2取压方式；喷嘴有ISA1932喷嘴和长径喷嘴；文丘里管按制造方法分为具有粗铸收缩段的，具有机械加工收缩段的和具有粗焊铁板收缩段等三种类型，还有文丘里喷嘴等等。
标准节流装置选型注意事项用户在进行标准节流装置选型时应从以下几方面考虑：①管径、直径比和雷诺数范围的限制条件；②测量准确度；③允许的压力损失；④标准节流装置要求的最短直管段长度；⑤标准节流装置对被测介质侵蚀、磨损和脏污的敏感性；⑥标准节流装置结构的复杂程度和价格；⑦标准节流装置安装的方便性；⑧标准节流装置使用的长期稳定性。
标准节流装置选型原则根据上述几方面，标准节流装置的选型原则可归纳为以下几点：①标准节流装置各种类型节流件应用的管径、直径比和雷诺数范围皆有一定限制，在国家标准GB 2624.1-2006-T、GB 2624.2-2006-T、GB 2624.3-2006-T和GB 2624.4-2006-T[或国际标准ISO 5167:2003(E)]中有详细规定，例如孔板可应用于比喷嘴和文丘里喷嘴更大的管径范围，各种类型经典文丘里管的管径范围差别较大等等。
②标准节流装置各种类型节流件的准确度在同样差压、密度测量精度下，决定于流出系数与可膨胀性系数的不确定度。
各种节流件的流出系数的不确定度差别较大，相比之下，孔板的流出系数的不确定度最小，廓形节流件(喷嘴、文丘里管)较大。
廓形节流件较大的原因，是标准中给出的流出系数公式所依据的拟合的数据库质量较差。
但是对廓形节流件进行个别校准，也可得到高的准确度。
标准节流装置
4、标准节流装置的特点及选用
1）、常见的节流装置有孔板、喷嘴 和文丘里三种。 2）、孔板测量精度大于喷嘴测量精 度，喷嘴测量精度又大于文丘里测量 精度。
小结
标准节流装置的结构尺寸
标准节流装置的取压方式
标准节流装置的使用条件
标准节流装置的特点及其选用
训练——课堂巩固练习
1、在同一个节流装置中，可以使用不 同的取压方式。（ × ）
2、用标准节流装置测量时，被测介质 应充满管道截面，连续流动。（∨）
训练——课堂巩固练习
3、用标准节流装置测量时，对流体的流动 状态没有要求。（∨）
4、被测介质流经标准节流装置时，可以有 液相变成气相的现象。（× ）
5、差压式流量计可以安装在竖直的管路上。 （×）
谢 谢！
化工仪表及自动化标准节流装置了解掌握标准节流装置的结构尺寸了解掌握标准节流装置的取压方式掌握标准节流装置的使用条件掌握标准节流装置的特点及其选用1我国制定的型号的流量测量节流装置是目前使用的国家标2标准节流装置的取压方式不同指的是节流装置上下游侧不同
化工仪表及自动化-节流装置的结构尺寸 了解掌握标准节流装置的取压方式 掌握标准节流装置的使用条件 掌握标准节流装置的特点及其选用
2、标准节流装置的取压方式：
概念：标准节流装置的取压方式不同， 指的是节流装置上下游侧取压孔的位 置不同。
取压方式：角接取压、法兰取压两种
3、标准节流装置的使用条件有：
被测介质应充满管道截面，连续流动。 流体的流动状态是稳定的。 被测介质流经标准节流装置时，不产生相 变。 在节流装置前后，应有足够的直管段。 在节流装置前后2倍的口径长度内应光滑 无凹凸不平现象。 对最小使用管径有规定。
节流装置标准
节流装置标准
根据国家标准《节流装置》（GB/T 2145-2009）的要求，节流装置分为两类，即定点节流装置和线路节流装置。
定点节流装置：用于控制管道、阀门、喷嘴等设备的流量的装置。
其主要特点包括：能够稳定地控制流量，调节范围广，线性度好，压力较小，耐腐蚀能力强，使用寿命长等。
线路节流装置：用于在管道或管路系统的某些位置上放置节流装置，使其产生额外的阻力和损失，达到节约能源的目的。
其主要特点包括：能够适应不同规格和材质的管道，具有较低的添加阻力和压力损失，减少泄漏风险，能够实现远程控制等。
此外，该国家标准还对节流装置的使用、安装、维护和检测等方面提出了相应的要求和方法，以确保节流装置的正常运行和安全性能。
节流装置使用说明
节流装置、节流组件安装使用说明书上海精普仪表厂节流装置、节流件组件安装使用说明书■概述节流装置是测量流量的差压感受元件。
配合差压变送器以及显示、记录、积算和调节仪表，可用来测量、积算和控制液体、蒸汽和气体的瞬时流量值和累计流量值。
由于结构简单制造方便，安装容易，使用时间长，价格便宜等特点，在流量仪器中应用最广泛，最成熟的一种。
它广泛地应用于石油、冶金、电力和轻工业等工业部门。
● 节流装置由标准节流件，取压装置和符合要求的前、后直管组成。
● 节流组件由节流件、取压装置（包括取压口、引压短管和阀门）、配套法兰组成。
●标准节流件有标准孔板、标准喷嘴、标准文丘里管。
标准孔板按取压形式分：角接取压标准孔板、法兰取压标准孔板、径距取压标准孔板。
标准喷嘴按型式分：ISA1932喷嘴、长颈喷嘴。
标准文丘里管按结构型式分：文丘里喷嘴、粗铸文丘里管、卷板文丘里管，机械加工文丘里管。
●非标准节流件有双重孔板、四分之一圆孔板、圆缺孔板、小口径孔板、偏心孔板等。
●所生产的标准节流装置是按国际标准ISO 5167-1（1991）及国家标准GB/T 2624-93的技术规范进行设计，制造的。
■主要技术指标节流装置：标准孔板流出系数的不确定度δc/C如下：当β≤0.6时，δc/C=±0.6%当0.6<β≤0.75时，δc/C=±β%（β为节流件的直径比）标准喷嘴流出系数的不确定度δc/C如下：当β≤0.6时，δc/C=±0.8%当0.6<β≤0.8时，δc/C=±(2β-0.4)%长颈喷嘴流出系数的不确定度为：δc/C=±2.0%粗铸文丘里管流出系数的不确定度为：δc/C=±0.7%卷板文丘里管流出系数的不确定度为：δc/C=±1.5%机械加文丘里管流出系数的不确定度为：δc/C=±1 %文丘里喷嘴流出系数的不确定度为：δc/C=±(1.2+1.5β4)%■工作原理在充满流体的圆形管道中安装了节流件后，当被测流体流过节流件时，流速将在节流处形成局部收缩，从而使收缩截面内平均流速增加，在节流件的上游侧静压力上升，下游侧静压下降，于是在节流件的上、下游侧产生静压力差△P。
标准节流装置有那些标准节流装置有什么优点王建中孙
1．标准节流装置有那些？标准节流装置有什么优点？（王建中孙淮清）答:标准节流装置是按照国际标准ISO5167和ISO9300、国家标准GB/T2624-2006规定的技术条件设计、制造、使用的节流装置，无需湿标可以确定流量系数和误差。
现在符合条件的在封闭管道中有：标准孔板，标准喷嘴，标准文丘里管，标准比托管，标准音速喷嘴，标准音速喷管等；明渠中有：标准堰（薄壁堰、三角堰、矩形堰、宽顶堰）。
一般不需要湿标就可以根据标准规定的技术条件完成从设计、制造、安装、使用的过程。
必须满足如下条件：1)确定的适用范围，包括介质、几何尺寸、流动条件、流体力学参数（雷诺数、粘度、压力、温度等）、热力学参数（物性及状态）、安装条件、数据采集方式及使用方法；2)确定的数学模型，包括流量公式、各有关系数的计算，特别是流量系数的计算；3)确定的几何条件，管道口径（封闭管道）；渠道宽度（明渠）；4)确定的安装条件，现场影响流动各因素条件；5)确定的不确定度计算，附加不确定度计算（如果需要）；6)确定的检定周期，满足流量计使用性能的时间条件；7)不需要湿标可以达到流量计的各项性能。
优点：1）最大的优点是经济性好，不需湿标，可以节省大量的检定费用；2）方便设计、制造、安装、使用，技术问题可以随时随地根据技术标准解决而不会引起分歧；3）技术成熟，容易普及，容易掌握，容易使用；4）稳定可靠；5）结构简单，无活动件，工作寿命长；6）适用于各种介质，包括液、气、汽、多相；7）适用于各种尺寸口径（在标准范围内）；8）适用的压力、温度是各种流量计中最高的；9）历史悠久，累计试验数据最全；理论研究的最透彻；实际经验最多；10)有国际标准和国家标准可依。
其特点列举如下：1）标准中详细列举节流装置的结构形式和技术要求；流出系数和可膨胀性系数计算式，应用条件及不确定度计算式等；压力损失计算式等；现场使用的条件：脉动流阀值，抑制非充分发展管流的措施，如规定直观段必要的长度，测量管和节流件的安装要求以及流动调整期的应用等标准中列举的资料是标准节流装置应用的基本资料，在全部流量测量标准中他是最完备和最成熟的。
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柴油流量计标准节流装置
为了提高气体特别是柴油液体流量计量的准确度，国内外专家和同行进行了大量的研究试验工作特别是美国积累了大量的资料，编制和几经修订了气体流量计量专用标准——AGAN03 报告，并在全国各油气田多处建立了燃气流量检定装置。
历年来我国新老计量专家和同行为提高柴油流量计量的准确度付
出了艰辛的劳动。
1965 年四川石油管理局在泸州合成油厂利用300m的大气枢
对孔板节流装置进行了标定实验研究，在实验资料的基础上结合国家计量局推
荐的27-54 规程编制了“测量燃气流量的孔板计量装置安装检定使用和管理规
程”作为柴油流量计量的依据。
1983 年再次总结历年来柴油流量计量的经验，
参照当时国际国内计量流体流量的先进技术和先进标准，编写了“燃气流量的
标准孔板计量方法”，即sy104-83 部颁行业标准。
与此同时建立了标准孔板节流
装置定点生产厂和长度检测室。
但这只能是保障柴油流量计量准确度的软件。
由于影响气体流量计量准确度的因素多而复杂，仅仅用软件来控制每一影
响因素是不够的，纵然在标准中进行了控制，在实际使用中也是难以达到的。
就拿孔板入口边缘的尖锐度和测量管内壁的粗糙度说，加工制造中能得到控制，
使用中就不可能得到控制，因为气质和流态就多种多样，受磨蚀、创擦伤的程
度、方位就不一致，因此建设气体流量标定装置对计量装置进行实流检定是势
在必行。
国内外许多专家和同行业认为要提高标准节流装置计量的准确度，实
流检定是最好的方法。
只有在线实流检定才能实现真正的流量仪表校准或赋值，
因为只有此时的校准或赋值才能真正计入各种因素对流量仪表性能的影响，才
能保证量值传递链或溯源链的连续和封闭。
作为容积流量计的一级标准有多种，
油置换法与钟罩式标准装置的设备较简单，但在高压时必须增压；激光开普勒
流量计不需增压，但设备复杂。
德国物理技术局的高压检定设备（压力6Mpa、
流量10~2500m。