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孔板流量計的孔板厚度對測量精度的影響 |
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| 發布時間：2023-07-11 09:31:10 點擊次數： |
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由圖1可知，孔板流量計在節流孔之后還設置一定長度的錐形擴流段,與節流孔段共同組成孔板的節流段,該擴流段長度也會對孔板的節流能力產生影響,從而改變工質流過孔板后的速度、壓力等參數,對測量精度產生影響。標準文件規定孔板厚度E應在e~0.05D之間,對應DN25管道的E應不大于1.15mm,DN200管道的E不超過6.95mm。
本文在保持節流孔厚度不變的情況下，分別設置了不同的孔板厚度用以探究流量系數的變化,其中DN25管道孔板厚度E為0.5~1.4mm,DN200管道孔板厚度E為3~8mm,模擬結果如圖7所示。
對數據進行分析可知:
(1)孔板流量系數隨E/D的變化趨勢與管徑無關。隨著E/D逐漸增加,DN25管道和DN200管道內孔板流量系數呈現近似相同的變化趨勢:即下降上升-平穩-下降,主要區別在于DN200管道內孔板流量系數下降和上升的趨勢更加明顯;
(2)流量系數經驗計算公式的結果不隨孔板厚.度而發生變化，其中DN25管道的經驗公式計算結果偏大--些,DN25和DN200管道的流量系數均小于經驗公式計算值,因此當使用經驗公式進行工質流量計算時會造成計算結果偏大;
(3)在標準文件規定孔板流量計的孔板厚度范圍內,DN25和DN200管道內孔板流量系數與經驗計算公式的相對誤差均在2%以下，因此標準中的規定范圍可以接受,但該規定范圍對于超臨界二氧化碳工質可適當擴充,如模擬結果所示，當DN25和DN200兩種管徑的孔板厚度E達到0.06D左右時，雖然已經超出了規定的0.05D這一限值,但相對誤差仍小于2%，處于可接受的范圍,但依據變化趨勢可以合理預測，當孔板厚度繼續增加時，相對誤差將大于2%，因此建議對于超臨界二氧化碳工質而言,孔板.厚度可設置在0.02D~0.06D之間。
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