西(xi)安華恒儀(yi)表制造有限公(gong)司是主(zhu)(zhu)要生產孔板流(liu)量(liang)計(ji)(ji),電磁流(liu)量(liang)計(ji)(ji),v錐流(liu)量(liang)計(ji)(ji),污水流(liu)量(liang)計(ji)(ji),蒸汽流(liu)量(liang)計(ji)(ji),空氣流(liu)量(liang)計(ji)(ji)的儀(yi)表廠(chang)家，擁有自(zi)主(zhu)(zhu)的研(yan)發團隊和生產線。可以自(zi)主(zhu)(zhu)研(yan)發設計(ji)(ji)滿(man)足各行業、各環(huan)境下(xia)的高精度流(liu)量(liang)計(ji)(ji)。今天和大(da)家分享一下(xia)標(biao)準(zhun)孔板流(liu)量(liang)計(ji)(ji)為什么采用3:1的量(liang)程(cheng)比。

　　差壓(ya)流量(liang)計(ji)是應用很廣泛的(de)一種(zhong)流量(liang)計(ji)，現已完(wan)成了標準(zhun)(zhun)孔板流量(liang)計(ji)、噴嘴和(he)文丘里管的(de)標準(zhun)(zhun)化，只(zhi)需按照標準(zhun)(zhun)規劃、制造、查驗、裝置和(he)運用，不(bu)經(jing)實(shi)流標定就能得到規矩(ju)的(de)準(zhun)(zhun)確度。

　　但(dan)該類流量(liang)計有一個顯著(zhu)的(de)(de)(de)缺點，即量(liang)程比不(bu)盡人意。自從２０世紀(ji)８０年代(dai)(dai)ＣＰＵ進(jin)入工業外表之(zhi)后(hou)，情況(kuang)有了改(gai)觀，通過引進(jin)流出系數(shu)Ｃ非線性的(de)(de)(de)校正技術及脹(zhang)大性系數(shu)的(de)(de)(de)自動校正技術，再加(jia)上(shang)差(cha)壓(ya)測(ce)量(liang)精確(que)度從２０世紀(ji)７０年代(dai)(dai)的(de)(de)(de)１．５％前進(jin)到現在的(de)(de)(de)０．０４％，使(shi)差(cha)壓(ya)式(shi)流量(liang)測(ce)量(liang)的(de)(de)(de)系統(tong)不(bu)確(que)認度有了顯著(zhu)前進(jin)，一起量(liang)程比也得到顯著(zhu)的(de)(de)(de)拓展(zhan)，從新近的(de)(de)(de)３∶１，擴展(zhan)到１０∶１。

　　后來有(you)的外表公司推出(chu)了雙量(liang)程差壓流量(liang)計(ji)，即增設了１臺低量(liang)程差壓變送(song)器以及用(yong)Ｈａｒｔ通訊的方法傳(chuan)送(song)差壓信(xin)號，可將量(liang)程比擴展(zhan)到(dao)３０∶１，筆者就測(ce)(ce)量(liang)精確度(du)和量(liang)程比的聯系問題進行分析，然(ran)后提出(chu)前(qian)進測(ce)(ce)量(liang)精確度(du)和擴展(zhan)量(liang)程比的實用(yong)方法。

　　2、３∶１量程比的原因分析

　　流(liu)量(liang)(liang)》兩個(ge)標準中，并未對標準中所觸及的幾(ji)種(zhong)差(cha)壓設備能(neng)(neng)抵達的量(liang)(liang)程比做(zuo)(zuo)出規(gui)矩，只對能(neng)(neng)抵達的不(bu)確認度做(zuo)(zuo)出了規(gui)矩，例如咱們(men)所了解的標準孔板(ban)流(liu)量(liang)(liang)計，只需滿足５０ｍｍＤ１　０００ｍｍ，ｄ１２．５ｍｍ，０．２０．６，ＲｅＤ５　０００的運用條件，就能(neng)(neng)得到０．５％的不(bu)確認度。其間，Ｄ為(wei)管道(dao)內徑(jing)，ｄ為(wei)孔板(ban)流(liu)量(liang)(liang)計開(kai)孔直徑(jing)，為(wei)直徑(jing)比，ＲｅＤ為(wei)與Ｄ有關的雷(lei)諾數(shu)。

　　所謂流(liu)量(liang)量(liang)程比就是保(bao)證精確度的(de)(de)zui大(da)流(liu)量(liang)ｑｍａｘ與(yu)(yu)(yu)zui小流(liu)量(liang)ｑｍｉｎ之(zhi)比。在常用壓力(li)和溫度條(tiao)件下，雷諾數(shu)與(yu)(yu)(yu)流(liu)量(liang)成正(zheng)比聯系。所以，假設ｑｍａｘ與(yu)(yu)(yu)ｑｍｉｎ之(zhi)比為(wei)１０，就意味著ＲｅＤｍａｘ與(yu)(yu)(yu)ＲｅＤｍｉｎ之(zhi)比為(wei)１０。而在上述標準中，ＲｅＤｍａｘ與(yu)(yu)(yu)ＲｅＤｍｉｎ之(zhi)比差１０倍、１００倍甚至更大(da)的(de)(de)倍數(shu)，標準中規(gui)矩(ju)的(de)(de)Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）的(de)(de)模型都能抵達規(gui)矩(ju)的(de)(de)不確認度。

　　所以能夠(gou)做到這一點是因為從ＧＢ／Ｔ　２６２４１９９３版(ban)開始，就現已不再將流出系(xi)數(shu)Ｃ當(dang)常數(shu)來處理，而(er)是當(dang)變量來處理。在該標準(zhun)中(zhong)給出了(le)Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）的聯(lian)系(xi)式(shi)，到了(le)ＧＢ／Ｔ　２６２４２００６，在總結了(le)十多年(nian)的zui新研究成果之后，對(dui)該模(mo)型作(zuo)了(le)進(jin)一步完善(shan)，給出了(le)精(jing)確度更高的聯(lian)系(xi)式(shi)，如(ru)標準(zhun)孔板流量計(ji)（角接取壓）的聯(lian)系(xi)式(shi)如(ru)下：

　　將(jiang)式(shi)（１）用圖(tu)形來標明，如圖(tu)１所示。從圖(tu)１可看(kan)出，當(dang)ＲｅＤ較大時，Ｃ近似成水平線，即(ji)Ｃ為常數；但隨著ＲｅＤ的(de)減小，Ｃ逐步增大。若將(jiang)和ＲｅＤ代(dai)入式(shi)（１）核算(suan)出Ｃ，可根本消除ＲｅＤ對Ｃ的(de)影(ying)響，保證(zheng)了０．５％的(de)不(bu)確認度(du)。

　　通(tong)常(chang)情(qing)況下差壓設備(bei)(bei)制造(zao)廠供應的規劃核算(suan)書(shu)中都規矩了３∶１的量程比(bi)，原因是(shi)制造(zao)廠無(wu)法(fa)確認用戶將(jiang)差壓設備(bei)(bei)買回去是(shi)否進(jin)(jin)行(xing)Ｃ的非(fei)線(xian)性補償(chang)，而(er)且制造(zao)廠無(wu)法(fa)進(jin)(jin)行(xing)Ｃ的非(fei)線(xian)性補償(chang)。而(er)在該核算(suan)書(shu)中，需(xu)求供應產品的不確認度(du)，假設zui小流(liu)量太小，將(jiang)會導致不確認度(du)嚴峻惡化。

　　孔(kong)板流(liu)量(liang)計制(zhi)造廠解決該(gai)問題(ti)的方法之(zhi)一是縮(suo)小量(liang)程比，傳(chuan)統方法是將量(liang)程比定為３∶１，這時供應給(gei)用(yong)戶的Ｃ是常(chang)用(yong)流(liu)量(liang)對(dui)應的Ｃ。按照國(guo)家相(xiang)關標準的規矩，這一點的不(bu)確認(ren)度是比較小的，而違反常(chang)用(yong)流(liu)量(liang)之(zhi)后，例如在３０％ｑｍａｘ點或１００％ｑｍａｘ點，不(bu)確認(ren)度將顯著增大。

　　該(gai)方法運(yun)用(yong)了幾十(shi)年，而(er)且在ＧＢ　２６２４１９８１頂用(yong)標(biao)準(zhun)的(de)形(xing)式固定下(xia)來(lai)(lai)。用(yong)標(biao)準(zhun)圖(tu)(tu)(tu)形(xing)來(lai)(lai)標(biao)明標(biao)準(zhun)孔(kong)板流量(liang)計與(yu)(yu)(yu)ＲｅＤ的(de)聯(lian)系(xi)，這是節省設備規劃核算(suan)中必用(yong)的(de)東西。在該(gai)標(biao)準(zhun)中，不(bu)(bu)運(yun)用(yong)Ｃ而(er)選用(yong)流量(liang)系(xi)數(shu)ａ。ａ也不(bu)(bu)是按照公式核算(suan)出來(lai)(lai)的(de)，而(er)是查圖(tu)(tu)(tu)得到的(de)。ａ與(yu)(yu)(yu)２和管(guan)(guan)徑Ｄ的(de)聯(lian)系(xi)如圖(tu)(tu)(tu)２所示［１１］。由圖(tu)(tu)(tu)２可知，ａ不(bu)(bu)僅與(yu)(yu)(yu)有(you)(you)關，而(er)且與(yu)(yu)(yu)Ｄ有(you)(you)關，這反映了管(guan)(guan)道內壁必定粗糙度相同的(de)前后直管(guan)(guan)段，因為管(guan)(guan)道內徑不(bu)(bu)同，其速度散布(bu)也不(bu)(bu)同，所以(yi)雖(sui)相同，而(er)流量(liang)系(xi)數(shu)卻不(bu)(bu)同。圖(tu)(tu)(tu)２中還反映出一個問(wen)題，即流量(liang)系(xi)數(shu)與(yu)(yu)(yu)雷(lei)諾(nuo)(nuo)數(shu)沒有(you)(you)聯(lian)系(xi)。即在實際(ji)雷(lei)諾(nuo)(nuo)數(shu)大于界限雷(lei)諾(nuo)(nuo)數(shu)之(zhi)后，Ｃ＝ｆ（，ＲｅＤ）曲線現已接(jie)近(jin)水平，所以(yi)忽略了ＲｅＤ的(de)影響。

　　目前，隨著外表(biao)技術的(de)(de)飛速發展，實時(shi)核算Ｃ已變得簡略，Ｃ的(de)(de)非(fei)線性在線補償(chang)較簡略完成。因(yin)此，對于(yu)差壓設備制造(zao)廠來說，量程比不(bu)再受孔板流量計(ji)的(de)(de)約束。

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