限流孔板计算书

３ ． ０ ． ２ 多板孔板
３ ． ０ ． ２ ． １ 气体 、 蒸汽 （ １ ） 先 计算 出孔板 总数及 每块孔 板前后的压力（ 见下图）
Ｐ ， Ｐ ； Ｐ ； 几一 ， 凡 代＿ ， 代＿ 、
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Ｙ 。 时， 可使流 体流量限制在一定数 值， 说明 计算出的ｄ 。 有效， 否则需改 变压降或 调整
管道的管径 ， 再重新计算 ， 直到满足要求为止 。
４ 计算实例
４ ． ０ ． １ 有一 股尾气经孔板降压后去 燃料气管网， 气 体组成如下：
组成 Ｃ Ｈ， Ｈ２ Ｎ， Ａｒ ＮＨ３
２ ． ０ ． ３ 孔 数的确定
２ ． ０ － ３ ． １ 管道公称直径小于或等于 １ ５ ０ ｍ ｍ 的管路， 通常采用单孔孔板； 大于 １ ５ ０ ｍ ｍ时， 采用多孔孔板。 ２ ． ０ ． ３ ． ２ 多孔孔板的 孔径（ ｄ ｏ ） ， 一般可选用 １ ２ ． ５ ｍ ｍ ， ２ ０ ｍ ｍ ， ２ ５ ｍ ｍ ， ４ ０ ｍ ｍ ． 在计算多孔孔板时， 首先按单孔孔板求出 孔径（ ｄ ） ， 然后按式（ （ ２ ． ０ ． ３ ） 求取选用
３ ８ ． ｌ ｍ ｍ， 计算 限流孔 板尺寸 。
解： 按式（ （ ３ ． ０ ． ２ 一１ ） 计算所需孔板数 总板数 ｎ ＝ 一３ ． ８ ５ １ ｇ （ Ｐ ２ ／ Ｐ ， ）
＝一３ ． ８ ５ １ ｇ （ ２ ． ０ ／ １ ０ ． ３ ）
按式（ （ ３ ． ０ ． １ 一１ ） 或式（ （ ３ ． ０ ． １ 一２ ） 或式（ （ ３ ． ０ ． ３ ） 计算孔板的孔径（ ｄ ｏ ） ， 然后根据
ｄ ｏ ／ Ｄ 值和 ｋ 值 由表 ６ ． ０ ． ２查

２ ０ １ ４ ， ２ ４ （ ２ ）
唐凤金等 用于气体 限流的孔板孔径计算分析
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用 于气 体 限流 的孔 板 孔 径 计 算 分 析
唐凤 金 张 宗飞 王光友 姜 赛红 杨 武汉 珂 游 伟 章 卫星 中 国五 环工 程有 限公 司 ４ ３ ０ ２ ２ ３
摘 要 介绍限流孔板的限流原理及应用场合 ，分析对比用于气体管路限流孔板孔径的两种计算方法，详
绝热指数 ，ｋ ＝ Ｃ 。 ／ Ｃ ；Ｃ 为流体定压 比热容 ，ｋ Ｊ ／
作用原理基本 一致 ，但是 与阀 门相 比，限流孔 板 具有价格便宜 的优 点及常开 的特性 ，适用 于小 流 量且连续流通 的管 线 ，特别是 在压力和流量调 节 精度要求不高 的场合 得到广泛应 用 ，如泵 的冲洗
式中，ｗ 为流体的质量流量 ，ｋ ｇ ／ ｈ ；Ｃ为孔板流量 系数 ，由 Ｒ ｅ 和ｄ ｏ ／ Ｄ值 查限流孔板 ｃ—Ｒ ｅ— ｄ ｏ ／ Ｄ 关系图求取 ；ｄ 。 为孔板孔径 ，ｍ；Ｄ为管道 内径 ，
ｍ；Ｐ 为孔 板 前 压 力 ，Ｐ ａ ；Ｐ ２为 孔 板 后 压 力 或 临 界 限流压力 ，取其 大者 ，Ｐ ａ ；Ｍ 为分 子 量 ；Ｚ为 压
量系数为 ０ ． ４ ９ ；三原子气体及过热蒸汽流量系数 为０ ． ４ ７ ；饱 和蒸 汽流量 系数 为 ０ ． ４ ５ 。 由式 （ ２ ）可知 ，只需知道气体的质 量流量、 流量系数、孔板前压力及 密度即可简便 地计算 出 限流孑 Ｌ 板 的孔径 ｄ 。 。在实际生产过程 中，流经孔 板 的介质在很多工况下为混合气体 ，但文献 ２只对
计算 ，直 到满 足要 求为 止 。
分析计算过程可知 ，应用式 （ １ ）计算限流孔
１ 孔径 的计 算方法

d2 0
=
9.087 × 10−5
/
C
设 C=0.60，求得 d0=12.3mm
取 d0=12.5mm，d0/D=12.5/38.1=0.328
由图 6.1 查得 C=0.601≈0.60，这说明求得的 d0=12.5mm 有效。
第二块板：
对比压力 Pr=5.96/2.16=2.76
假定 Tr 不变，根据 Pr、Tr 查气体压缩系数图，查得 Z=1.04；k=1.4 为简化计算，假定气体粘度不变，则 Re=2.5×106
对比温度：Tr=330/71.66=4.6
对比压力：Pr=10.3/2.16=4.77 根据 Pr、Tr 查气体压缩系数图得 Z=1.08
3
SLDI 233A25-98
质量流速：G=3466/(3600×0.785×0.03812)=844.9kg/m2·s
粘度：µ=1.305×10-5mPa·s，D=0.0381m
设 C=0.61，得 d0=0.01589m，取 d0=16mm，d0/D=0.42
查图 6.1：Re=2.5×106
第三块板：
d0/D=0.42 得 C=0.61，这说明取 d0=16mm 有效。
对比压力 Pr=3.45/2.16=1.597
假定 Tr 不变，根据 Pr、Tr 查气体压缩系数图，得气体压缩系数 Z=1.0；取 k=1.4。 假定气体粘度不变，则 Re=2.5×106
(3.2-1)
n 圆整为整数后重新分配各板前后压力，按式(3.2-2)求取某一板的板后压力：
式中
( ) Pm' =
P2
/
P1
1/ n
⋅
P' m−1

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。