孔板流量计计算2014-09-03
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孔板流量计计算公式
孔板流量计是流量测量技术中一种重要的工具,广泛应用于工业、贸易和水处理领域。
它可以准确地测量介质的流量,从而帮助用户控制流量、优化系统性能,并减少系统运行成本。
孔板流量计的计算公式也是一个重要的概念,它决定了孔板流量计的精确性和准确性。
孔板流量计的计算公式通常是以单位时间的流速为基础的。
用公式表达,流量计算公式为:Q=AV,其中Q为流量,单位为立方米/小时;A为孔板面积,单位为平方米;V为流速,单位为米/秒。
因此,要准确计算孔板流量计,必须先确定孔板面积A和流速V。
孔板面积A取决于孔板的大小和形状,一般情况下,孔板的面积可以用简单的几何公式计算出来,即:A=πr^2,其中r为孔板的半径,π为圆周率。
而流速V则要更加复杂,它的测量需要一种可以准确测量流体移动速度的设备,例如流速仪、流量计和流量传感器等。
流速仪和流量计在现场测量时都需要进行校准,以确保测量结果的准确性。
综上所述,孔板流量计的计算公式是Q=AV,其中Q为流量,A为孔板面积,V为流速,用于计算孔板流量计的精确性和准确性。
为了确保流量测量的准确性,需要确定孔板面积A和流速V,并使用
适当的测量设备进行校准。
标准孔板流量计算公式
标准孔板流量计算公式是用于计算流体通过孔板时的流量的数学公式。
标准孔
板流量计是一种常用的物流流量检测仪表,广泛应用于工业过程控制中。
下面是标准孔板流量计的计算公式:Q = C * A * √(2ΔP / ρ)
其中,Q表示流量,C表示流量系数,A表示孔板的截面积,ΔP表示管道上游和下游之间的压力差,ρ表示流体密度。
流量系数C是通过实验确定的,它与流体的性质、孔板的形状和尺寸有关。
在使用标准孔板流量计时,这个系数需要根据实际情况选择合适的数值。
孔板的截面积A可以通过测量孔板的直径或者其他相关参数进行计算得出。
压力差ΔP是通过安装在管道上游和下游的压力传感器测量得到的,它反映了
流体通过孔板时的阻力。
流体密度ρ是指流体的质量与体积的比值,可根据流体的物性参数来计算得出。
通过上述公式,可以准确计算出流体通过标准孔板时的流量。
这对于流量检测、过程控制以及工业生产的稳定运行都具有重要意义。
需要注意的是,对于特殊工况和流体特性的情况,可能需要考虑修正因素和校
准措施以提高计算的准确性。
因此,在实际应用中,应根据具体情况和需求选择合适的流量计算公式和相关参数。
孔板流量计计算公式1.理论公式理论公式是孔板流量计最基本的计算公式,其原理是基于伯努利方程和连续方程。
伯努利方程表示了流体在不同截面上的压力、速度和高度之间的关系。
假设通过孔板的流体在进口端压力为P1,速度为V1,在孔板附近的压力为P2,速度为V2,在出口端压力为P3,速度为V3、根据伯努利方程可得:P1+0.5ρV1^2+ρgh1=P2+0.5ρV2^2+ρgh2P2+0.5ρV2^2+ρgh2=P3+0.5ρV3^2+ρgh3其中,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为流体的液位高度差。
然后根据连续方程可得:A1V1=A2V2=A3V3其中,A1、A2和A3分别为进、孔板和出口的面积。
将以上两个方程联立,可以解得孔板流量计的流量公式:Q=K*sqrt((P1-P2)/ρ)其中,Q为流体流量,K为指定孔板的系数,P1为进口端压力,P2为孔板附近的压力,ρ为流体密度。
2.实用公式实用公式是根据实际使用中的经验数据和试验结果推导得出的,相对于理论公式更加简化,但准确度稍低。
实用公式通常有两种形式,一种适用于气体,一种适用于液体。
气体的实用公式为:Q=Cd*A2*sqrt((P1-P2)/ρ)液体的实用公式为:Q=Cd*A2*sqrt((P1-P2)/ρ) * sqrt((1-(A2/A1)^2)^3)其中,Q为流体流量,Cd为修正系数,A1为进口的面积,A2为孔板的面积,ρ为流体密度,P1为进口端压力,P2为孔板附近的压力。
需要注意的是,实用公式中的修正系数Cd会根据具体孔板的结构和流体的性质而有所不同,因此在实际使用中需要根据相关经验数据或者试验结果进行修正。
同时,孔板的设计和制造质量也会对测量结果产生影响,因此在选用孔板流量计时需要选择合适的类型和规格。
综上所述,孔板流量计的计算公式有理论公式和实用公式两种。
理论公式基于伯努利方程和连续方程,标准化严格,准确度较高;实用公式是根据经验数据和试验结果推导得出的,使用更加简单灵活,但准确度稍低。
孔板流量计计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One10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=,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。
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。
孔板流量计的测定与计算在孔板流量计的前后端测出压差后可按以下两种方法进行计算;(一)、可按公式计算出瓦斯流量。
计算公式:Q 混=Kb(Δh)"2δδ(1)Q纯=Q混X式中:Q混抽放的瓦斯混合量,m3∕min ;Q纯抽放的瓦斯纯量,m3∕min ;K--- 实际孔板流量特性系数,计算见(2)式;b――瓦斯浓度校正系数,计算见(3)式;δ――气压校正系数,计算见(4式;δτ――温度校正系数,计算见(5)式;A h ---- 在孔板前后端所测之压差,mmH 2O ;X――混合气体中瓦斯浓度,%。
K=189.76a o mD2(2)式中:a o -------- 标准孔板流量系数;m= (d1/D)截面比;D ――管道直径,米;d i――孔板直径,米;b=[1∕ (1 —0.00446X )]1/2(3)δ= (P T/760)1/2(4)式中:PT ---- 孔板上风端测得的绝对压力,mmHg ;P T=测定当地压力(mmHg)+[该点管内正压(正)或负压(负)(mmH2O)]∕13.6 760 ----- 标准大气压,mmHg ;δτ=293 °(273 °+t°)1∕2(5)式中:t° ――瓦斯管内测点温度,C;293 ° ――标准绝对温度,C;四寸管路d1=49.50mmD=98.28mm贝U: m=0.2536 查(表一)得a0=0.6327K=0.3001六寸管路d1=74.68mmD=151.20mm贝U: m=0.2439 查(表一)得a°=0.6294K=0.6718(二)、在计算过程中为加快计算速度,可把公式中的各项数值表格化,查表得出 b ∖δp'δT°瓦斯浓度校正系数b值表二;气压校正系数δP值表三;温度校正系数δT值表四;例题:某钻场瓦斯支管路D=25.4mm ,孔板直径dι=12.7mm ,在井下实测,测得压差为30mmH2O ,瓦斯浓度30% ,测得大气压力1.01 ×05pa,管内负压0.07Mpa,瓦斯管内温度为20 C,求瓦斯流量?解:由公式Q 混=K*b*( Δh)1/2* δ* δ求K 值m=(d1/D)1/2=(12.7/25.4) 1/2=0.25查表一得:a0=0.6417 K=0.0190b值查表二得:b=1.074求δp 值P T=1.01*10 5∕(9.8*13.6)-0.07*10 6∕(9.8*13.6)=232.6mmHg 求δp查表三得:δp=0.556求δT查表四得:δτ=0.983则Q 混=0.019*1.074*30 1/2*0.556*0.983=0.061m 3∕minQ 纯=Q 混*X=0.061*30%=0.0183 m 3∕min(举例)YD-2型孔板流量计的应用与计算孔板流量计用以测定瓦斯管路中的瓦斯流量(如下图)PI E %一、抽放瓦斯管路中孔板流量计的安装与使用:(1 )、在抽放瓦斯管路中安装孔板时,孔板的孔口必须与管道同心,其端面与管路轴线垂直,偏心度<1〜2%;(2)、安装孔板的管道内壁,在孔板前后距离2D的范围内,不应有凸凹不平,焊缝和垫片等。
孔板流量计的流量计算公式(一)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.煤气计算书(省略)三.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。
1/1。
孔板流量计的流量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.煤气计算书(省略)三.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。
孔板流量计计算公式
孔板流量计采用单孔或多孔技术,以表示通过系统中液体流量的大小。
液体经过孔板,每个孔位及其周围的表面都可能出现涡流,就形成了一个
小的压力损失。
单孔流量计的原理是利用孔板上一个孔位及其周围表面静
压损失与流量之间的关系,计算出实际流量。
单孔流量计的计算公式如下:Q=k*(2γ*v²/δp)^(1/2)。
其中:
Q——流量,单位m³/h;
k——√2,计算系数;
γ——液体的密度,单位kg/m³;
v——流体的流速,单位m/s;
δp——孔板单孔损失压强,单位N/m²。
多孔流量计也可以采用上述计算公式。
但由于多孔流量计中有多个孔位,其中涡流更加复杂,所以多孔流量计的计算公式如下:
Q=k'*(2γ*v²/δp')^(1/2)。
其中:
Q——流量,单位m³/h;
k'——由对应孔板尺寸求得的计算系数;
γ——液体的密度,单位kg/m³;
v——流体的流速,单位m/s;
δp'——多孔流量计孔板总损失压强,单位N/m²。
最后,不同孔板流量计计算公式是不同的,需要结合实际情况求取。