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在流量測量儀表的工業(yè)應(yīng)用中,差壓流量計(V錐流量計、噴嘴流量計、標準孔板、文丘里流量計)是歷史最悠久、應(yīng)用泛的儀表之一。其結(jié)構(gòu)簡單、牢固,易于復(fù)制,性能穩(wěn)定可靠,使用壽命長,價格也便宜。尤其是標準節(jié)流式差壓流量計無需實流校準,只要按照相關(guān)標準設(shè)計、制造、安裝和使用就能得到足夠的測量精確度,這在流量計中是少有的。
渦街流量計推廣應(yīng)用之后,差壓流量計的部分領(lǐng)地被渦街流量計占領(lǐng),但在高溫、高壓流體,管徑較大的測量對象和環(huán)境有振動等不適合渦街流量計的場合,差壓流量計仍是不可替代的,尤其是熱電等行業(yè)仍然普遍使用差壓流量計。
但是差壓流量計也有不盡人意之處,例如范圍度不夠大,早期的文獻資料一直認為只能達到3∶1,近十多年以來,有不少文獻論述能達到10∶1。下面就這個問題發(fā)表幾點看法,并介紹差壓式流量計的一些新進展。
1 節(jié)流式差壓流量計范圍度不夠大的原因
差壓測量精確度的制約
節(jié)流式差壓流量計范圍度不夠大主要受幾個因素的制約,其一是差壓計精確度的制約。
節(jié)流式差壓流量計輸出信號與流量之間為平方關(guān)系,在百分率流量(相對于滿量程用百分比表示的流量)較小時,差壓信號相對值非常小,這就導(dǎo)致測量誤差相應(yīng)增大,例如在流量為滿量程的20%時,差壓信號理論值只有滿量程的4%。如果選用的差壓變送器是0.1級精確度,則差壓測量的不確定度就高達±2.5%,引入的流量測量不確定度為±1.25%。如果是老式的1.5級差壓計,則測量不確定度就將大得驚人。因此在差壓測量精確度得到充分提高之前,要拓寬流量測量范圍度是不可能的。
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