孔板流量计的结构原理

在管路上装有一块孔板，孔板两边接测压管，分别与U型压差计相连接。孔板流量计是利用流体通过锐孔的节省作用，使流速增大，压强减小，构成孔板前后压强差，作为丈量的依据。若管路直径为d1，孔板锐孔直径为d0，流体流经孔板后所构成缩脉的直径为d2，流体密度为ρ。在界面I，Ⅱ处即孔板前测压导管处和缩脉处的速度，压强分别为u1，u2与p1，p2，根据柏努利方程式，不考虑能量损失可得：

(u22－u12)/2=(p1－p2)/ρ=gh

或(u22－u12)1/2=(2gh)1/2

由于缩脉的方位随流速的改动而改动，截面积S2又难以知道，而孔口的面积却是知道的，测压口的方位在设备制成后也不改动，因此，用孔板孔径处的u0来代替u2，又考虑到流体因部分阻力而构成的能量损失，并用校对系数C来校对。则有：

(u02－u12)1/2=C(2gh)1/2

关于不行压缩流体，根据接连性方程式又有：

u1=u0S0/S1

则经过收拾后可得：u0=C*(2gh)1/2/[1－(S0/S1)2]1/2

令C0=C/[1－(S0/S1)2]1/2则又能够简化为：u0= C0(2gh)1/2

根据u0和S2即可算出流体的体积流量：

Vs= u0* S0= C0 *S0*(2gh)1/2 [m3 / s]

或 Vs=C0*S0*[2gR(ρr－ρ)/ρ]1/2 [m3 / s]

式中：R—U型压差计的读数，[m]；

ρr—压差计中指示液的密度，[kg / m3]；

C0—孔流系数，它由孔板锐孔的形状，测压口的方位，孔径与管径比和雷诺准数一起决定，具体数值由实验确认。当d1/d2必定，Re准数超越某个数值后，C0就接近于定值。一般在工业上定型孔板流量计都规定在C0为常数的流动条件下使用。

一体化孔板流量,可广泛应用于石油化工天燃气冶金电力制药等职业中,各种液体气体天燃气及蒸汽的体积流量或质量流量的接连丈量.

当充溢管道的流体流经孔板时,将发生部分收缩,流束集中,流速增加,静压力下降,所以在孔板前后发生一个静压力差,该压力差与流量存在着必定的函数关系,流量越大,压力差就越大.

差压信号传送给差压变送器,转换成4-20ma.DC模拟信号输出,远转给流量积算仪,完成流体流量的计量.

质量型流量计,利用智能型差压变送器,对工况温/压进行自动补偿后,完成对流体质量流量的丈量.