孔板(喷嘴,文丘里)流量测量节流装置型式评价大纲

第二篇流量检测仪表本篇所述流量检测仪表是指与标准节流装置(孔板、喷嘴、长径喷嘴)配套使用的差压式流量测量仪表.第一章标准节流装置1 标志及随机文件1.1标志节流装置或传感器的明显部位应有流向标志。

铭牌上注明制造厂名，产品名称及型号，制造日期和编号，公称通径，工作压力，节流件孔径1.2 随机文件节流装置或传感器应有设计计算书及使用说明书。

2标准孔板检查项目与质量要求孔板的形状如图1所示。

孔板的取压方式有角接取压、法兰取压及D-D/2取压三种。

2.1孔板上游端面A的平面度应小于0.5%。

2.2 孔板上游端面A及开孔圆筒形e面的表面粗糙度Ra应满足Ra≤10-4. d。

2.3 边缘G、H和I2.3.1 上游边缘G无卷边和毛刺,亦无肉眼可见的异常。

2.3.2 边缘应是尖锐的其园弧半径r K不得超过±0.0004d。

2.3.3 下游边缘H和I不允许有明显缺陷。

2.4 厚度E及开孔圆筒形e2.4.1 e在(0.005～0.02)D之间,任意位置上测得的e值之差不得超过±0.001D。

2.4.2 厚度E 在e ～0.05D之间(当D=50mm时，E可以等于3.2mm)。

任意位置上测得的E值之差不得超过±0.001D。

2.5 节流孔直径d2.5.1 d≥12.5 mm2.5.2 任意一个直径与直径平均值之差不大于直径平均值的±0.05%。

2.6 出口斜角φ斜角φ在(30～60)°之间。

3 标准喷嘴检查项目与质量要求标准喷嘴也称ISA1932喷嘴，其形状如图2所示。

喷嘴在管道内的部分是圆的，喷嘴是由圆弧形的收缩部分和圆筒形喉部组成。

标准喷嘴采用角接取压法。

图2 标准喷嘴3.1 上游侧端面A及喉部E的表面粗糙度Ra≤10-4. d。

3.2 入口收缩段的廓形在垂直于入口收缩段轴线的同一平面上，任意两个直径之差不超过平均直径的±0.1%。

3.3 喉部E的直径d3.3.1喉部长度b=0.3d3.3.2喉部是圆筒形,横截面上直径d应满足任意一个直径与直径平均值之差不大于直径平均值的±0.05%。

文丘里流量计实验4.恒压水箱8.测压计气阀 文丘里流量计实验（新）一、实验目的和要求、1、 掌握文丘里流量计的原理。

2、 学习用比压计测压差和用体积法测流量的实验技能。

3、 利用量测到的收缩前后两断面1-1和2-2的测管水头差 h ,根据理论公式计算管道流量，并与实测流量进行比较，从而对理论流量进行修正，得到流量计的 流量系数，即对文丘里流量计作出率定。

、实验装置1. 仪器装置简图图一文丘里流量计实验装置图1. 自循环供水器2.实验台3.可控硅无级调速器 5.溢流板 6.稳水孔板 7.文丘里实验管段9.测压计10.滑尺11.多管压差计12.实验流量调节阀［说明］1. 在文丘里流量计7的两个测量断面上，分别有4个测压孔与相应的均压环连通,经均压环均压后的断面压强，由气一水多管压差计9测量,也可用电测仪测量。

2. 功能(1) 训练使用文丘里管测量管道流量和采用气一水多管压差计测量压差的技术；(2) 率定流量计的流量系数,供分析与雷诺数Re的相关性；(3) 可供实验分析文氏流量计的局部真空度，以分析研究文氏空化管产生的水力条件与构造条件及其他多项定性、定量实验。

3. 技术特性(1) 由可控硅无级调速器控制供水流量的自循环台式装置实验仪；(2) 恒压供水箱、文丘里管及实验管道采用丘明有机玻璃精制而成。

文丘里管测压断面上设有多个测压点和均压环；(3) 配有由有机玻璃测压管精制而成的气水多管压差计，扩充了测压计实验内容；(4) 为扩充现代量测技术，配有压差电测仪，测量精度为0.01；(5) 供电电源：220V、50HZ；耗电功率：100W;(6) 流量:供水流量0〜300ml/s,实验管道过流量0〜200ml/s;(7) 实验仪专用实验台：长X宽=150cmX55cm。

二、安装使用说明：1. 安装仪器拆箱以后，按图检查各个部件是否完好，并按装置图所示安装实验仪,各测点与测压计各测管一一对应，并用连通管联接，调速器及电源插座可固定在实验台侧壁或图示位置，调速器及电源插座位置必须高于供水器顶；2. 通电试验加水前先接上220V交流市电，顺时针方向打开调速器旋钮，若水泵启动自如，调速灵活，即为正常。

1 概述1.1 主要计量标准器的工作原理、技术参数 该标准的工作原理是：根据气体动力学原理，当气体通过音速喷嘴时，喷嘴上、下游气流压力比达到某一特定数值的条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（音速）。

流过喷嘴的气体质量流量也达到最大值m q 。

此时m q 只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受其下游状态变化的影响。

本装置由主机部分、被检流量计检定台位、动力系统、计算机测控系统、辅助系统等部分构成主要计量标准器技术参数。

音速喷嘴式气体流量标准装置：测量范围（1~4000）3/m h ；准确度等级为±0.33%。

2 环境要求见JJG633-2005《气体容积式流量计》4.2.1检定温度：-10℃ ~40℃4.2.2大气压力：（86~106）kPa4.2.3相对湿度：≤932.1 流量计最大允许误差3 重复性流量计的重复性应不超过最大允许误差的1/33.1流量计应在1.1倍的公称压力下不漏气4 通用技术要求4.1外观4.2检定标记流量计应具有可靠的检定保护标记或检定封印。

4.3流向标记对于指示装置只有一个流动方向有确定读数的流量计应有箭头表示此方向。

4.4表盘标记制造许可证、制造厂、编号、生产日期、最大流量、最小流量、型号规格、最大工压力、温度范围等等要清晰。

5（流量计）检定/校准步骤在以下测量过程中观察各计量标准器及相关配套设备的工作状况，确认良好后才能开展检定/校准项目，如有异常情况发生立即停止相关工作，做好记录，并报有关负责人处理。

1、外观检定2、密封性试验2、示值误差检定3、重复性检定5.1具体操作步骤：1.合上电柜电闸，打开主机箱和移动机箱电源。

2.打开电脑，双击打开“美捷测试_音速喷嘴”软件，点击“检测”，观察当前温度，压力等显示是否正常，一切正常后开始下一步工作。

3.首先对所检定的流量计进行外观检查，看流量计是否有破损，流量计显示仪表通电是否正常，合格后，对铭牌信息进行登记，如：型号、编号、生产厂家、口径、流量范围等，登记完毕后根据不同的流量计确定检定方式，如三线制、摄像头等。

石大流量计实验报告中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：实验三、流量计实验一、实验目的1.掌握孔板、文丘利节流式流量计的工作原理及用途。

2.测量孔板流量计的流量系数α，绘制流量计的校正曲线。

3.了解两用式压差计的结构及工作原理，掌握两用式压差计的使用方法。

二、实验装置本实验采用管流综合实验装置。

管流综合实验装置包括六根实验管路、电磁流量计、文丘利流量计、孔板流量计，其结构如图1-3-1示。

三、实验原理1.文丘利流量计。

文丘利流量计是一种常用的测量有压管道流量的装置，属压差式流量计（见图1-3-2）。

它包括收缩段，喉道和扩散段三部分，安装在需要测定流量的管道上。

在收缩段进口断面1-1和喉道断面2-2上设测压孔，并接上压差计，通过测量两个断面的测压管水头差，可以计算管道的理论流量Q，再经修正即可得到实际流量。

2.孔板流量计如图1-3-3所示，在管道上设置孔板，在流动未经孔板收缩的上游断面1-1和经孔板收缩的下游断面2-2上设测压空孔，并接上压差计，通过测量两个断面的测压管水头差可以计算管道的理论流量Q，再经修正即可得到实际流量。

孔板流量计也属于压差式流量计，其特点是结构简单。

图1-3-2 文丘利流量计示意图 图1-3-3 孔板流量计示意图3.理论流量水流从1-1断面到达2-2断面，由于过、水断面的收缩，流速增大，根据恒定总流能量方程，若不考虑水头损失，速度水头的增加等于测压管水头的减小（即压差计液面高差▽h ），因此，通过量测到的△h 建立了两个断面平均流速v1和v2之间的关系：h ∆=1h -2h =（1z +γ1p ）-（2z +γ2p ）=gv 2222α-gv 2211α （1-3-1）如果假设动能修正系数1α=2α=1.0，则最终得到的理论流量为：理Q =)(12A AA A A-h g ∇2=h K ∇μ其中：K =gA22122)()(1A A A A -=μ式中 A ——孔板锐孔断面面积；A1与A2——分别为1-1，2-2截面面积。

使用说明书LG系列动压测定装置标准孔板动压测定装置1 概述在流量仪表中，使用最广泛的为差压流量仪表，占流量仪表的70%左右。

差压流量仪表的检测元件为节流装置，它分孔板、标准喷嘴、文丘里管。

标准喷嘴又分长径喷嘴，ISA1932喷嘴。

这里叙述的为长颈喷嘴（以下简称喷嘴）。

1.1用途在电厂，随着发电机组的发展及容量的增大，机组技术参数也相应提高，对于主蒸汽的压力在10MPa以上，温度为555℃左右，一般应采用长颈喷嘴，从国外引进的机组上也都采用了长颈喷嘴来测量主蒸汽的流量。

长颈喷嘴与压差计或差压变送器（以上简称仪表）配套组成差压流量计，用于蒸汽的流量和调节，广泛地应用于电力等工业部门。

.1.2 特点由于喷嘴被铆、焊于测量管内，其承受工作压力高于其他节流装置；由于它自身结实，我们又考虑到测量管和喷嘴的线膨胀系数，故在特高温度下喷嘴能自由膨胀不致变形，从而确保特高温下使用，且保证了测量精确度；由于它的流量系数а高于其他节流装置，故可选择较小压差值，故压力损失小；与其它节流装置一样，他与流体接触部分无可动部件性能稳定可靠。

1.3 型号编制2 .技术指标a. 公称通经：D N=50~600mmb. 公称工作压力：P N≤60Mpa；c. 工作温度：t≤555℃;d. 直径比： β=0.20~0.80;e. 雷诺数范围 R=104~107。

3. 测量原理充满管道的流体流经管道中的喷嘴 时，流束将在它的喉部形成局部收缩，从而 使流束增加，静压力降低，于是在喷嘴前后 产生了静压力差（差压）。

流体的流速愈大， 其压差也愈大，所以它是通过测量压差来 测量流经管道的流量大小。

这种测量方法是以能量守恒定律和流 动连续方程为基础的，假设未经标定的节流已通过充分标定的节流装置几何相似和 图1 长颈喷嘴测量原理 动力相似，亦即符合标准的要求，则质量或 体积的流量与差压的关系，可由下列公式 确定。

长颈喷嘴的基本方式：实用质量流量方程：q m =1120e R P d V C ρ⋅∆⋅⋅α⋅ε⋅⋅ 实用体积流量方程：q v =1120e R P d V C ρ⋅∆⋅⋅α⋅ε⋅⋅ 式中： q m ——流体质量流量（t/h 、kg/h ）；q v ——流体体积流量（m 3/h 、m n /h ）； C ——常数；V Re ——管道粗糙度修正系数； ε——流速膨胀系数； α0——光管流量系数；d 1——工作温度下长颈喷嘴开孔直径（mm ）； ΔP ——差压上限（KPa ）；ρ1——工作状态下流体密度（kg/m 3）。

差压式流量计型式评价大纲1 范围本大纲适用于分类编码为的差压式流量计的型式评价，适用于DN50～DN1000口径的孔板、均速管、楔形流量计、弯管流量计、矩形流量计、V锥流量计、文丘里管、文丘里喷嘴、喷嘴等差压式流量计。

2 引用文件JJG 640 差压式流量计GB/T 2624.1-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第1部分：一般原理和要求GB/T 2624.2-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分：孔板GB/T 2624.3-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第3部分：喷嘴和文丘里喷嘴GB/T 2624.4-2006 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第4部分：文丘里管GB/T 17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。

3 术语3.1 压力测量3.1.1管壁取压口（wall pressure tapping）管壁上钻出的环状缝隙或圆孔，其边缘与管道内表面平齐。

3.1.2静压（p）(static pressure)由连接到管壁取压口的压力测量装置测得的压力。

3.1.3差压（Δp）(differential pressure)当已考虑上下游取压口之间任何高度差时，在两个管壁取压口处获得的静压差。

管壁取压口一个位于一次装置的上游侧，另一个位于一次装置的下游侧。

3.2 节流装置（throttling device）由节流件、取压装置、前后测量管组成的装置。

3.2.1节流件（orifice element）可使下游产生局部收缩，使上下游产生压力差的设备。

3.2.2节流孔（orifice）喉部（throat）节流件中横截面积最小的开孔。

孔板流量计说明书一、用途LG/FB型标准环室孔板、法兰孔板节流装置是无刻度的流量测量装置，它与气动、电动差压变送器或双波纹管差压变送器配套使用。

在冶金、化工、石油、电力工业系统连续测量介质温度≤400℃的液体、气体、蒸汽流经孔板所产生的压差，由变送器将该压差讯号转换成比例的输出信号，再有二次仪表或调节器，对被测量流量进行记录，指示或调节。

1、节流装置系列型谱说明：Dg5016kgf/Cm²25 kgf/Cm²40 kgf/Cm²64 kgf/Cm²100 kgf/Cm²g175g200g225g250g275g300g325g350※注：公称通径根据工艺条件要求，通径从Φ50~Φ418MM。

例：LGBA—16—80表示：标净环室孔板节流装置，水平安装，工作压力6kgf/Cm²公称通径为Dg80二作用原理和结构1、基本原理在管道内部装上孔板或喷咀等节流件，由于节流件的孔径小于管道内径，当流体流经节流件时，流束截面突然收缩，流速加快。

节流件后端流体的静压力降低，于是在节流件前后产生产生静压力差（见图1），该静压力差与流体过的流体流量之间有确定的数值关系、符合Q=K。

△P 。

用差压变送器（或差压计）测量节流件前后的差压，实现对流量的测量。

2、节流装置的结构节流装置的结构如图2、3所示：图2、标准环室孔板节流装置结构示图（Pg≤25）1、法兰2、导管3、前环室4、节流件5、后环室6、垫7、螺栓8、螺母图3、标准法兰孔板节流装置示意图（Pg≥64）1、取压法兰2、孔板3、导压管4、密封垫5螺母6螺栓三、安装要求节流装置的安装和适用于下列管段和管件有关：节流件上游侧第一阻力件、第二阻力件，节流件下右侧第一阻力件，从节流件上游第二阻力件到下游第一阻力件之间的管段以及差压讯号管路等。

1、管道条件：（1）节流件前后的直管段必须是直的，不得有肉眼可见的弯曲。

文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法实验教案实验目的：通过测量流体在文丘里管和孔板流量计中的压力差和流量，来确定文丘里流量计和孔板流量计的流量系数。

实验原理：文丘里管和孔板流量计是常用的流量测量仪器，通过测量流体在管道中的压力差来间接计算流量。

实验中，我们将使用水作为流体，测量压力差和流量，并通过计算来确定流量系数。

设文丘里管的长度为L，内径为d，测出的压力差为ΔP1；设孔板流量计的内径为D，孔板的厚度为T，孔的内径为d，测出的压力差为ΔP2文丘里管的流量计算公式为：Q1=(π*d^4*ΔP1)/(128*μ*L)孔板流量计的流量计算公式为：Q2=(C2*π*d^4*ΔP2)/(128*μ*D^2*T)其中，μ为水的动力粘度，C2为孔板的流量系数。

实验器材：1.文丘里管2.孔板流量计3.水泵4.压力计5.流量计6.流量调节阀7.温度计8.计时器实验步骤：1.将文丘里管和孔板流量计依次安装在水泵的进出口处。

2.打开水泵，并调节流量控制阀，使得流量计显示出预期的流量。

3.使用压力计分别测量文丘里管和孔板流量计两侧的压力差，并记录下来。

4.同时使用流量计测量文丘里管和孔板流量计的流量，并记录下来。

5.使用温度计测量水的温度，并记录下来。

6.根据实验数据，计算文丘里管的流量Q1和孔板流量计的流量Q27.计算出文丘里管的流量系数C1和孔板流量计的流量系数C28.将实验数据整理成表格，并进行数据分析和讨论。

注意事项：1.实验中需要注意安全，避免水泵过载或漏电等问题。

2.测量压力差时要保证尽量减小误差，可以多次测量并取平均值。

3.测量流量时要保证水流稳定，在测量前后要等待几分钟以保证稳定的流量。

4.实验结束后，要清洗实验装置，保持实验室环境整洁。

实验结果分析：通过这个实验，我们可以对文丘里管和孔板流量计的流量系数及其测定方法有一个更深入的了解。

通过实际操作和数据分析，加深对流量计的原理和应用的理解。