孔板流量计1

流量计是工业生产的眼睛，与国民经济、国防建设、科学研究有着密切的关系，在国民经济中占据重要地位与作用，可用于气体、液体、蒸汽等介质流量的测量。

为了更好的展示流量计测量原理，小编采用动画演示的方法来给大家介绍流量计的工作原理！1. 孔板流量计孔板流量计工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压差，介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。

这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

工作特点：①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉；②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用；③标准型节流装置无须实流校准，即可投用；④一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。

2. 电磁流量计电磁流量计工作原理：基于法拉第电磁感应定律。

在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。

管道内部的两个电极测量产生的感应电压。

测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。

工作特点：①具有双向测量系统；②传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。

③压力损失小④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响⑤主要应用于污水处理方面。

3. 涡轮流量计涡轮流量计工作原理：在一定的流量范围内，涡轮的转速与流体的流速成正比。

流体流动带动涡轮转动，涡轮的转速转换成电脉冲，用二次表显示出数据，反应流体流速。

工作特点：①抗杂质能力强；②抗电磁干扰和抗振能力强；③其结构与原理简单，便于维修；④几乎无压力损失，节省动力消耗。

4. 文丘里流量计工作原理：当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时，流速在文丘里节流件出形成局部搜索，导致流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后便产生了静压差，流体流量越大，静压差就越大，根据压差来衡量流量。

流量计的常用几种类型在流体控制领域，流量计是常用的测量工具。

流量计按照工作原理和测量方式可以分为多种类型。

本文将介绍流量计的几种常用分类。

1. 压力式流量计压力式流量计是通过对流体产生的压差进行测量，以推断被测流体的流量的测量方法。

常见的压力式流量计有差压式、孔板式、喇叭喉管式等。

•差压式流量计是利用一根压力管或产生压力的元件将流体压缩或扩张而产生的压差，并利用测量压差进行流量测量的方法。

差压式流量计的优点在于易于安装和使用，适合于许多气体和液体的测量。

•孔板流量计是一种常见的差压式流量计。

它使用具有中央圆孔的板，当流体通过这个圆孔时产生了一个压差，根据这个压差，可以计算出被测流体的流量。

•喇叭喉管流量计是利用喇叭喉管产生进出口压差，根据过流面积和局部阻力计算的一种差压式流量计。

喇叭喉管的优点在于测量范围大，误差小，稳定性好。

2. 体积式流量计体积式流量计是直接测量被测流体通过流量计体积的方法。

常用的体积式流量计有滴定式、容积式、转子式等。

•滴定式流量计是在计算总流量时通过频繁的取样和称重得到的。

相关应用环境中，滴定式流量计广泛应用于肾透析液配制、药物注射泵精确控制等液量精度要求较高的场合。

•容积式流量计是一种直接读取被测流体体积的流量计，包括正弦板式、齿轮式、螺杆式、中测式、浮子式等。

其中齿轮式流量计结构简单，计量范围大，适用于粘度较小液体（如水、乙醇等）的流量测量。

•转子式流量计主要由转子和测量传感器组成，转子随流体转动，测量传感器会根据转子的转动生成信号输出，并通过数值积分计算出流体的累积体积，从而实现流量测量。

3. 质量式流量计质量式流量计是通过测量被测流体在单位时间内通过流量计的质量，然后再将质量转换为流量的方法。

常用的质量式流量计有热式、振动式等。

•热式质量流量计通过测量流过传感器时冷却的流体的热量，来计算流体的体积和质量流量。

由于数据处理比较复杂，所以前期的使用和维护相对困难。

•振动式质量流量计是以振动的方式来测量流体质量流量的一种流量计，具有测量精度高、测量范围广和响应速度快等优点。

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孔板流量计的基本原理及组成
1、孔板流量计的基本原理
充满管道的介质，当它流经管道内的节流孔板时，流速将在孔板处形成局部收缩，使得流速增加，静压力降低，孔板前后产生压差，结构原理如图1所示。

介质流量越大，孔板前后的压差就越大，通过测量压差来计算流量的大小。

根据流体力学中的伯努利方程和流体连续性方程式可推导标准孔板的流量与压差之间定量关系的基本流量公式，如图2所示。

2、孔板流量计的组成及适用范围
孔板流量计测量系统主要由标准孔板、引压管、三阀组、差压变送器、控制器等组成，如图3所示，附加装置有隔离器、冷凝罐等。

孔板高低压侧引压管测定的差压值经差压变送器转换为4~20mA标准电信号传送到机柜间和中控室；按取压方式标准孔板有角接取压、法兰取压、径距取压三种方式，按孔板类型有标准孔板、内藏孔板、限流孔板、环形孔板等。

标准孔板流量计适用范围有公称直径：15mm≤DN ≤1200mm；公称压力：PN≤40MPa；工作温度：-50℃≤DN≤550℃；适用量程比：4︰1~3︰1；测量精度：1.5级。

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详解孔板流量计差压式流量计作为经典与最古老的流量计，应用范围最为广泛。

不过随着电子式流量计如（电磁、涡街等）流量计的兴起，我们有些新的行业朋友，还真不一定熟悉这种流量计，今天这一期，给大家好好讲解这个差压式流量计。

差压式流量计在化工生产中得到最广泛的应用，也是操作人员最为熟悉的一种流量计，它的节流装置（1）安装在生产工艺管道（2）上，并由引压管（3）和差压变送器（4）三个部分组成流量测量系统(如图3—1所示)。

下面对差压式流量计，差压变送器及差压式流量计的安装分别予以介绍。

图3-1 差压式流量计的组成差压式(也称节流式)流量计是基于流体流动的节流原理，利用流体经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。

差压式流量计一般是由能将流体的流量变换成差压信号的节流量(孔扳、喷嘴)和用来测量压差值的差压计或差压变送器及显示仪表组成。

这种流量计，目前在化工、炼油及其它工业中应用很广，应用的历史也较长久，因此已经积累了丰富的实践经验和完整的实验资料。

对于常用的孔板、喷嘴等节流装置，国内外已把它们标准化了，并称为“标准节流装置”。

因此,这种流量计所用的标准节流装置可以根据计算结果直接投入制造和使用，不必用实验方法进行单独标定。

但对于非标准化的特殊节流装置, 在使用时，均应进行个别标定。

一．节流装置的流量测量原理节流现象及其原理：流体在有节流装置的管道中流动时，在节流装置前后的管璧处，流体的静压产生差异的现象称为节流现象，如图3—2所示图3—2 流体流经节流装置时的节流现象现在，我们对流体流经节流装置前后的变化情况作进一步分析。

连续流动着的流体，在遇到安插在管道内的节流装置时，由于节流装置的截面积比管道的截面积小，形成流体流通面积的突然缩小，在压力作用下，流体的流速增大，挤过节流孔，形成流速的扩大而降低。

与此同时，在节流装置前后的管壁处的流体静压力就产生了差异,形成静压力差△p(△p=P1- P2)，如图3-3所示。

14种流量计的工作原理流量计（Flowmeter）是工业生产的眼睛，与国民经济、国防建设、科学研究有着密切的关系，在国民经济中占据重要地位与作用，可用于气体、液体、蒸汽等介质流量的测量。

为了更好的展示流量计测量原理，小编采用动画演示的方法来给大家介绍流量计的工作原理!1.孔板流量计板流量计工作原理：流体充满管道，流经管道内的节流装置时，流束会出现局部收缩，从而使流速增加，静压力低，于是在节流件前后便产生了压力降，即压差，介质流动的流量越大，在节流件前后产生的压差就越大，所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。

这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。

工作特点：①节流装置结构简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉;②应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用;③标准型节流装置无须实流校准，即可投用;④一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。

2. 电磁流量计电磁流量计工作原理：基于法拉第电磁感应定律。

在电磁流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时，则会产生感应电压。

管道内部的两个电极测量产生的感应电压。

测量管道通过不导电的内衬(橡胶，特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。

工作特点：①具有双向测量系统;②传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径；③压力损失小；④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响；⑤主要应用于污水处理方面。

3. 涡轮流量计涡轮流量计工作原理：在一定的流量范围内，涡轮的转速与流体的流速成正比。

流体流动带动涡轮转动，涡轮的转速转换成电脉冲，用二次表显示出数据，反应流体流速。

工作特点：①抗杂质能力强;②抗电磁干扰和抗振能力强;③其结构与原理简单，便于维修;④几乎无压力损失，节省动力消耗。

4. 文丘里流量计工作原理：当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时，流速在文丘里节流件初形成局部收缩，导致流速增加，静压差下降，文丘里流量计前后便产生了静压差，流体流量越大，静压差就越大，根据压差来衡量流量。

孔板流量计计算方法及参考系数(一)方法适用于各类煤矿的抽放支管路、抽采未安装瓦斯抽采参数集中监测监控系统的煤矿和准备抽采的中小型煤矿，需要的配置简单，可操作性强，能满足煤矿瓦斯抽采的使用要求。

本方法所需配置：适宜的孔板流量计，空盒气压计，压差计，温度计，瓦斯浓度测定仪。

孔板流量计由抽采瓦斯管路中加的一个中心开孔的节流板、孔板两侧的垂直管段和取压管等组成。

当气体流经管路内的孔板时，流束将形成局部收缩，在全压不变的条件下，收缩使流速增加、静压下降，在节流板前后便会产生静压差。

在同一管路截面条件下，气体的流量越大，产生的压差也越大，因而可以通过测量压差来确定气体流量。

混合气体流量由下式计算：Q=Ｋb△h1/2δPδT(1)该公式系数计算如下：Ｋ＝189.76a0mD2(2)b=(1/(1-0.00446x))1/2(3)δP=(PT/760)1/2(4)δT=(293/(273+t))1/2(5)式中：Q—混合流量，米3/秒；Ｋ—孔板流量计系数，由实验室确定；b—瓦斯浓度校正系数，由有关手册查取；△h—孔板两侧的静压差，mmH2O，由现场实际测定获取；δP—压力校正系数；δT—温度校正系数；x--混合气体中瓦斯浓度，%；t--同点温度，△；a0--标准孔板流量系数；(在相关手册中查出)m--孔板截面与管道截面比；D--管道直径，米；PT--孔板上风端测得的绝对压力，毫米水银柱；pT=测定当地气压(毫米水银柱)+该点管内正压(正)或负压(负)(毫米水柱)÷13.6为了计算方便，将δT、δP、b、K值分别列入表1、表2、表3、表4中。

抽采的纯瓦斯流量，采用下式计算：Qw=x·Q(6)式中x—抽采瓦斯管路中的实际瓦斯浓度，%。

孔板流量计在安装时要注意孔板与瓦斯管的同心度，不能装偏。

在钻场内安装流量计时，应保证孔板前后各1m段应平直，不要有阀门和变径管。

在抽采巷瓦斯管末端安装流量计应保证孔板前后各[换行]5m段应平直，不要有阀门和变径管。

标准孔板瓦斯混合流量的一般公式为（标准状况下）：
p T Q K b h δδ=∆ 式中：Q ——用标准孔板测定的混合瓦斯流量，m3/min ；
K ——流量校正系数（孔板系数）；
K ＝189.76·a 0·m ·D 2
a 0——标准孔板流量系数；
m ——截面比；
D ——管道直径，m ；
Δh ——在孔板前后端所测之压差，Pa ；
Δp ——压力校正系数；
δT ——温度校正系数；
)T δ
25
p δ= t ——同点的温度，℃；
273——标准绝对温度，K ；
p T ——孔板上风端测得的绝对压力，kPa 。

b ——瓦斯浓度校正系数；
6
b = X ——混合气体中的瓦斯浓度。

（若瓦斯浓度为39％，此处X ＝39） 由上，先计算出混合瓦斯流量Q ，再由下式计算出纯瓦斯流量：
c Q Q X =⨯（此处X ＝0.39）
参考文献：程伟.煤与瓦斯突出危险性预测及防治技术.徐州：中国矿业大学出版社，2003 P151
赵洵众 流体力学与流体机械，北京：煤炭工业出版社，1995，P197。

各种流量计计算公式标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]V锥流量计计算公式为：其中：K为仪表系数；Y为测量介质压缩系数；对于瓦斯气Y=0.998；ΔP为差压，单位pa；ρ为介质工况密度，单位kg/m3。

取0.96335涡街流量计计算公式：一、孔板流量计1.1 工作原理流体流经管道内的孔板，流速将在孔板处形成局部收缩因而流速增加，静压力降低，于是在孔板上、下游两侧产生静压力差。

流体流量愈大，产生的压差愈大，通过压差来衡量流量的大小。

它是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础，在已知有关参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。

其流量计算公式如下：上式中：ε——被测介质可膨胀性系数，对于液体ε=1；对气体等可压缩流体ε＜1（0.99192）Q工——流体的体积流量 (单位：m3/min)d ——孔径（单位：m ）△P——差压（单位：Pa）ρ1——工作状况下，节流件（前）上游处流体的密度，[㎏/m3]；C ——流出系数β——直径比1.2 安装孔板的安装要求：对直管段的要求一般是前10D后5D，因此在安装孔板时一定要满足这个直管段距离要求，否则测量的流量误差大。

1.3 测量误差分析1.3.1 基本误差孔板在使用过程中，会由于煤气的侵蚀而产生变形，从而引起流量系数增大而产生测量误差；而且流量计工作时间越长，流体对节流件的冲刷越严重，也会引起流量系数增大而产生测量误差。

1.3.2 附件误差孔板节流装置安装于现场严酷的工作场所，在长期运行后，无论管道或节流装置都会发生一些变化，如堵塞、结垢、磨损、腐蚀等等。

检测件是依靠结构形状及尺寸保持信号的准确度，因此任何几何形状及尺寸的变化都会带来附加误差。

二、皮托管2.1 技术参数L 型皮托管系数在 0.99~1.01 之间；测量空气流速小于 40m/s, 测量水流速不超过 25m/s 。

孔板流量计介绍及选型要求概述孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器（或差压变送器、温度变送器及压力变送器）配套构成的高量程比差压流量装置，可测量气体、蒸汽、液体及引的流量，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程把握和测量。

节流装置又称为差压式流量计，是由一次检测件（节流件）和二次装置（差压变送器和流量显示仪）构成广泛应用于气体。

蒸汽和液体的流量测量。

具有结构简洁，修理便利，性能稳定。

选型1、管道条件：（1）节流件前后的直管段必需是直的，不得有肉眼可见的弯曲。

（2）安装节流件用得直管段应当是光滑的，如不光滑，流量系数应乘以粗糙度修正系数。

（3）为保证流体的流淌在节流件前1D处形成充分进展的紊流速度分布，而且使这种分布成均匀的轴对称形，所以1）直管段必需是圆的，而且对节流件前2D范围，其圆度要求其甚为严格，并且有确定的圆度指标。

认真衡量方法：（A）节流件前OD，D/2，D，2D4个垂直管截面上，以大至相等的角距离至少分别测量4个管道内径单测值，取平均值D。

任意内径单测量值与平均值之差不得超过0。

3%（B）在节流件后，在OD和2D位置用上述方法测得8个内径单测值，任意单测值与D比较，其最大偏差不得超过2%2）节流件前后要求一段充足长的直管段，这段充足长的直管段和节流件前的局部阻力件形式有关和直径比有关，见表1（=d/D,d为孔板开孔直径，D为管道内径）。

（4）节流件上游侧第一阻力件和其次阻力件之间的直管段长度可按其次阻力件的形式和=0。

7（不论实际值是多少）取表一所列数值的1/2。

（5）节流件上游侧为放开空间或直径2D大容器时，则放开空间或大容器与节流件之间的直管长不得小于30D（15D）若节流件和放开空间或大容器之间尚有其它局部阻力件时，则除在节流件与局部阻力件之间设有附合表1上规定的最小直管段长1外，从放开空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D（15D）。

节流件上下游侧的最小直管段长度表1节流件上游侧局部阴力件形式和最小直管段长度L注：1、上表只对标准节流装置而言，对特别节流装置可供参考2、列数系为管内径D的倍数。

0 引言孔板是典型的差压式流量计，它结构简单，制造方便，在柳钢炼铁厂使用广泛，主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。

由于孔板的流入截面是突然变小的，而流出截面是突然扩张的，流体的流动速度( 情况) 在孔板前后发生了很大的变化，从而且在孔板前后形成了差压，通过测量差压可以反映流体流量大小[1]。

但是流量的计算是一个复杂的过程。

炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方，然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值，如公式（1）所示。

（1）其中Q ——体积流量，Nm3/h；Q max——设计最大流量，Nm3/h；ΔP ——实际差压，Pa；ΔP设——设计最大差压，Pa。

其实这种方法并不能真实反映准确流量，特别是在压力、温度波动( 变化) 较大的时候，测量出来的流量和真实流量相差较大。

所以，流量的计算还需要增加温度、压力补偿。

在孔板通用公式中，增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理，此外还需要孔板设计说明书上的流量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数，公式比较复杂；笔者经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多，只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力，即可准确获得实际流量值。

1 孔板流量计计算公式1.1通用计算公式（2）(2)其中Q——体积流量，Nm3/h；K——系数；d——工况下节流件开孔直径，mm；ε——膨胀系数；α——流量系数；ΔP——实际差压，Pa；ρ——介质工况密度，kg/m3。

公式（2）中的介质工况密度ρ和温度、压力有关，根据克拉珀龙方程，有（3）P ——压力，单位Pa；V ——体积，单位m3；T ——绝对温度，K；n ——物质的量；R ——气体常数。

相同( 一定) 质量的气体在温度和压力发生变化时，有：（4）P1——某种状态下气体压强，Pa；V1——某种状态下气体体积，m3；T1——某种状态下气体绝对温度，K；又： (5)(5) 代入（4）式，由于m1=m, 化简得(6)所以有：（7）（7）式代入（2）式，有：(8)P1、T1、 1 一般选择某一已知值，如标况下氮气压力P1=101.15KPa，温度T1=273K，密度1=1.25kg/m3；或者根据流量计算书，令P1= 工况压力，T1= 工况温度，1= 工况密度。

孔板流量计理论流量计算公式
首先，根据连续性方程，可以得到以下关系式：
A1V1=A2V2
其中，A1和A2分别为孔板前后的截面面积，V1和V2分别为孔板前后的流速。

根据伯努利方程，可以得到以下关系式：
P1 + ρgh1 + 1/2ρV1^2 = P2 + ρgh2 + 1/2ρV2^2
其中，P1和P2分别为孔板前后的压力，ρ为流体的密度，g为重力加速度，h1和h2分别为孔板前后的液面高度。

将连续性方程的关系式代入伯努利方程的关系式中，可以得到以下方程：
(P1-P2)/ρ+(V1^2-V2^2)/2+g(h1-h2)=0
上述方程中的(P1-P2)/ρ为压差，可以用来表示流量。

因此，流量计算公式可以表示为：
Q=K*√ΔP
其中，Q为流量，ΔP为压差，K为K系数，代表孔板流量计的标定系数。

不同孔板流量计的K系数取值略有差异，常见的孔板流量计有：平口孔板、假圆孔板和锥形孔板等。

这些孔板的K系数可以通过实验或者数值模拟来获得。

总之，孔板流量计的理论计算公式由连续性方程和伯努利方程推导而来，通过测量压差来计算流量。

由于流量计算公式中的K系数和压差都可以通过实验或者数值模拟获得，所以孔板流量计具有较高的准确性和可靠性。

液体流量计的工作原理液体流量计是一种测量液体流量的仪器，广泛应用于工业控制、环境监测、仪器仪表等领域。

它通过测量液体在管道内的流速或流量来进行流量的计量和监测。

本文将介绍液体流量计的工作原理以及常见的几种类型。

一、工作原理简介液体流量计的工作原理基于流体力学，利用流体在管道内通过的速度和截面积之间的关系来测量流量。

其基本原理可以归纳为以下几种：1.动力学测量原理动力学测量原理基于液体在管道内流动时产生的动态压力差。

它通过安装在管道内的测压孔或压力传感器测量液体的压力差，进而计算出流速或流量。

最常见的动力学测量原理包括孔板测压法、小孔测压法和喷嘴测压法等。

2.位移测量原理位移测量原理基于液体通过装置内的体积变化来测量流量。

它通过将液体流过的容积转化为位移或旋转，再通过传感器将位移或旋转的信息转化为电信号进行测量。

常见的位移测量原理包括旋转式流量计、浮子式流量计和齿轮式流量计等。

3.热测量原理热测量原理基于液体流过传感器时会带走传感器表面的热量。

它通过测量液体流过前后的温度差来计算流量。

热测量原理通常应用于液体的热量计量和低流速测量，其中热散失式流量计和热翅片式流量计是常见的热流量计。

4.超声波测量原理超声波测量原理利用超声波在液体中的传播速度差来测量流速或流量。

它通过向流体中发射超声波并接收回波信号，计算出超声波在液体中传播所需的时间来获取流速或流量信息。

超声波流量计广泛应用于工业领域和生物医学领域。

二、常见类型介绍1.孔板流量计孔板流量计是一种基于动力学测量原理的流量计，通过在管道中设置孔板以产生压力差，再通过测量压力差来计算流速或流量。

孔板流量计具有结构简单、价格低廉、可靠性高等特点，广泛应用于工业生产中。

2.涡街流量计涡街流量计是一种基于动力学测量原理的流量计，利用流体通过装置时产生的旋涡频率与流速成比例的关系来测量流量。

涡街流量计具有测量范围广、精度高、抗压能力强等特点，常用于化工、石油等领域。

孔板流量计实验结果分析分析讨论1、孔流系数C0与雷诺数Re的关系由实验结果中可以看到当雷诺数Re20000后孔流系数C0保持在0.71左右基本不再随着雷诺数Re的增大的变化。

与理论情形一致。

不过也看到有两个点与理想曲线有一定偏离这主要是由于实验为定性实验略显粗略易受误差干扰后面将针对此次实验主要误差来源及影响进行分析。

2、永久压差损失与流速的关系由实验结果中永久压差与流速的关系曲线可以看出孔板流量计的阻力损失, 说明读数R是以机械能损失为代价取得的。

缩口越小孔口速度u0越大读数R越大阻力损失也随之增大。

因此选用孔板流量计的中心问题是选择适当面积比m以兼顾事宜的读数和阻力损失。

七、误差来源及分析1. 数字流量计实验过程中数字流量计检测流量时读数有滞后现象由于实验中是流量时由小到大进行调节因此可能使得读数比实际数值偏小。

为了尽量减小数字流量计带来的误差在测量时应使流量从大到小地进行调节同时每次调节流量后应等待各示数稳定后在进行读数。

2. U形压差计实验中采用的U形压差计由于长期使用水银面上方积累了较多的铁锈层其与水银液体有一定混杂导致一方面无法精确确定水银面位置另一方面记录数据时读取的是水银与铁锈混合液体的柱高计算时采用的是水银的密度,而水银与铁锈混合液体的密度较水银原液偏低因此会导致读数偏大。

最终导致测得ζ值偏大。

而测定C0-Re关系为定性实验影响可忽略。

3. 计算误差室温为15℃左右采用的各参数取值为水的物性密度ρ水1000kg/m3 动力黏度μ0.001081Pas 汞密度ρ汞13600 kg/m3 重力常数g9.8m/s2 π3.14 与其真实值有微小差异,但是对最终结果影响较小可以忽略。

4. 偶然误差实验过程中U型压差计读数时水银面总是略有浮动无法精确读数可能引入误差。

还有其他一些不确定因素也可能导致引入偶然误差。

八、思考题1. 孔流系数与哪些因数有关答孔流系数主要取决于雷诺数Re和面积比m而测压方式、孔板锐孔的形状、加工光洁度、孔板厚度和管壁粗糙度也对流量系数有些影响。

实验九 孔板流量计孔流系数测量一、实验目的1.掌握流量计性能测试的一般实验方法；2.验证孔板流量计的孔流系数C 0与雷诺数Re 的关系曲线。

二、实验原理流体流过孔板流量计时，都会产生一定的压差，而这个压差与流体流过的流速存在着一定的关系。

1. 孔板流量的标定流体在管内的实际流量V 实可用体积法测量；gR Q 4739.0=孔 m 3/h式中R —文丘里流量计的压差读数（R=R 13-R 14），m 。

2. 孔流系数C V （C 0）与雷诺数Re 关系测定流体在管内的流量和被测流量计的压差R 存在如下的关系：4VV C d π=于是孔板流量计的孔流系数0C =式中：d ——孔板流量计的孔径，本实验中孔板孔径d=0.012193（m ）； C 0——孔板流量计的孔流系数； g ——重力加速度，g=9.807（m/s 2）。

又知Re duυ=式中： Re ——雷诺数；d ——PVC 管的内径，本实验中d =0.016（m ）；u ——水管内流体流速，（m/s ）；υ—— 流体的运动粘度，（m 2/s ）。

其中24Vu d π=根据实验所测到的R 和V 值，再根据流体温度t 计算流体的运动粘度（也可查表得），即可算出一系列的C 0～Re ，将这些计算结果分别标绘在单对数坐标纸上（Re 取对数坐标），便可得到C 0～Re 关系曲线。

三、实验装置装置如图实验七所示，选用测压管⒀、⒁，实验管C 及上面的孔板流量计7来完成此项实验。

水从循环水箱1由增压泵5输送至管路，经过实验管C 流经文丘里流量计6、孔板流量计7和节流阀F1-4后，经回水箱2，然后返回循环水箱1中循环使用。

管路内实际流量由体积法进行测量，并由阀F1-2、F1-3 、F1-4调节流量，流体流过孔板流量计的压差可分别用与各流量计相连测压管测量，流体的温度可用温度计直接测量。

四、实验方法和步骤1．准备工作：关闭阀F2-6，将循环水箱1加水至约2/3处。

孔板流量计算方法本方法所需配置：适宜的孔板流量计，空盒气压计，压差计，温度计，瓦斯浓度测定仪。

孔板流量计由抽采瓦斯管路中加的一个中心开孔的节流板、孔板两侧的垂直管段和取压管等组成。

当气体流经管路内的孔板时，流束将形成局部收缩，在全压不变的条件下，收缩使流速增加、静压下降，在节流板前后便会产生静压差。

在同一管路截面条件下，气体的流量越大，产生的压差也越大，因而可以通过测量压差来确定气体流量。

混合气体流量由下式计算：Q=Ｋb△hδPδT(1)该公式系数计算如下：Ｋ＝189.76a0mD2(2)b=(1/(1-0.00446x))(3)Ｋ—孔板流量计系数，由实验室确定；b—瓦斯浓度校正系数，由有关手册查取；△h—孔板两侧的静压差，mmH2O，由现场实际测定获取；δP—压力校正系数；δT—温度校正系数；x--混合气体中瓦斯浓度，%；t--同点温度，℃；a0--标准孔板流量系数；(在相关手册中查出)m--孔板截面与管道截面比；D--管道直径，米；PT--孔板上风端测得的绝对压力，毫米水银柱；抽采的纯瓦斯流量，采用下式计算：Qw=x·Q(6)式中x—抽采瓦斯管路中的实际瓦斯浓度，%。

孔板流量计在安装时要注意孔板与瓦斯管的同心度，不能装偏。

在钻场内安装流量计时，应保证孔板前后各1m段应平直，不要有阀门和变径管。

在抽采巷瓦斯管末端安装流量计应保证孔板前后各5m段应平直，不要有阀门和变径管。

煤矿抽放瓦斯使用孔板流量计计算抽放要领及参考系数孔板流量计由抽采瓦斯管路中扩展的一个焦点开孔的节流板、孔板两侧的垂直管段和取压管等组成，如下图。

煤矿。

当气体流经管路内的孔板时，流束将造成局限缩短，孔板流量计原理。

在全压不变的条件下，缩短使流速扩展、静抬高落，孔板流量计原理。

在节流板前后便会出现静压差。

学习孔板流量计计算公式。

在同一管路截面条件下，计算公式。

气体的流量越大，你知道流量计。

出现的压差也越大，是以能够经历丈量压差来肯定气体流量。

孔板流量计，可广泛应用于石油、化工、天然气、冶金、电力、制药等行业中，各种液体、气体、天燃气以及蒸汽的体积流量或质量流量的连续测量。

但是许多人不知道孔板流量计是怎么计算出来，今天我就和大家探讨一下孔板流量计的计算公式简单来说差压值要开方输出才能对应流量实际应用中计算比较复杂一般很少自己计算的这个都是用软件来计算的下面给你一个实际的例子看看吧一．流量补偿概述差压式流量计的测量原理是基于流体的机械能相互转换的原理。

在水平管道中流动的流体，具有动压能和静压能（位能相等），在一定条件下，这两种形式的能量可以相互转换，但能量总和不变。

以体积流量公式为例：Q v = CεΑ/sqr（2ΔP/（1-β＾4）/ρ1）其中：C 流出系数；ε 可膨胀系数Α 节流件开孔截面积，M＾2ΔP 节流装置输出的差压，Pa;β 直径比ρ1 被测流体在I-I处的密度，kg/m3;Qv 体积流量，m3/h按照补偿要求，需要加入温度和压力的补偿，根据计算书，计算思路是以50度下的工艺参数为基准，计算出任意温度任意压力下的流量。

其实重要是密度的转换。

计算公式如下：Q = 0.004714187 *d＾2*ε*＠sqr（ΔP/ρ） Nm3/h 0C101.325kPa也即是画面要求显示的0度标准大气压下的体积流量。

在根据密度公式：ρ= P*T50/（P50*T）* ρ50其中：ρ、P、T表示任意温度、压力下的值ρ50、P50、T50表示50度表压为0.04MPa下的工艺基准点结合这两个公式即可在程序中完成编制。

二．程序分析1.瞬时量温度量：必须转换成绝对摄氏温度；即+273.15压力量：必须转换成绝对压力进行计算。

即表压+大气压力补偿计算根据计算公式，数据保存在PLC的寄存器内。

同时在intouch画面上做监视。

2.累积量采用2秒中一个扫描上升沿触发进行累积，即将补偿流量值（Nm3/h）比上1800单位转换成每2S的流量值，进行累积求和，画面带复位清零功能。