流量测量节流装置
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产品型号：LG
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LG系列流量测量节流装置是使充满管道中的流体产生压力差从而求得流量的一种装置，它由节流件、取压装置、前后直管段及连接法兰等组成。我公司生产的孔板、喷嘴、文丘里管等节流装置均可与气动、电动差压变送器配套使用，对充满管道中单相均质的各种液体、气体及蒸汽流量测量，也可与调节仪表配套使用，对流量进行调节。它广泛用于石油、化工、冶金、电力、造纸等部门。
2& 工作原理
充满管道的流体流经管道内的节流装置，在节流件附近造成局部收缩，流速增加，静压力降低，在节流件两侧产生静压力差。在已知有关参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。工作原理如图1所示。
计算流量的基本公式如下：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&C-流出系数，无量纲
&&&&& d-工作条件下节流件的节流孔径，m&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&图一、工作原因&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&& D-工作条件下上游管道内径，m
&&&&& qm-质量流量，kg/s
&&&&&&qv- 体积流量，m3/s
&&& && &C直径比d/D，无量纲
&&&&& &P- 流体的密度，kg/m3
&&&&&& -可膨胀性系数，无量纲
&&&& & ΔP-节流装置上游取压口静压力P1与下游取压口静压P2之差，Pa。
孔板节流装置
孔板节流装置是目前用于流量测量中较普遍的一种节流装置，它因易安装、不易堵塞、使用寿命长等特点被广泛应用。孔板节流装置按取压方法的不同可分为法兰取压、环室取压、钻孔取压及径距取压等。
2& 型号编制及意义
表1：&&取压方式表示方法&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &表2：&& 节流件形式表示方法
角接环室取压
角接钻孔取压
标准孔板（不带环室同心锐孔板）
标准孔板（带环室同心锐孔板）
偏心孔板（不带环室偏心孔板）
1/4圆孔板（不带环室1/4圆孔板）
小管径孔板
ISA1932喷嘴
表3：公称通径表示方法
压力表示表4：公称压力表示方法表&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 表 5：直管段表示方法
不带上下游直管段
带上下游直管段
带上下游直管段及连接法兰
注：按表1-5的顺序填入要选取的内容
按以下选举例格式填写
选型举例：LG-YF0504B为流量测量节流装置，标准孔板，法兰取压，公称通径DN50，公称压力4.0MPa，带上下游直管段的节流装置。
注：本公司生产的节流装置可按用户要求成套供货或供应零部件。
3& 法兰取压孔板节流装置
法兰取压节流装置具有便于加工，容易安装，容易清理赃物，不易堵塞等优点。法兰上的取压孔中心线至孔板端面的距离为25.4mm，直接在法兰上钻直孔取压。为便于装卸和调整孔板，在取压法兰上设置了顶丝机构。
PN1.6MPa 法兰取压标准孔板节流装置
1& 主要技术参数
1.1& 公称压力： PN1.6MPa&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 1.2& 材&&& 质： 孔板及提柄：1Cr18Ni9Ti
1.3 &公称通径： DN50-60&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 法兰及其它：20号钢
1.4& 使用温度： 见附表&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 垫&&&&& 片：耐油橡胶石棉板
1.5& 法兰标准： JB/82.1-94& JB/82.2-94
2 &安装尺寸及结构图
安装尺寸见表6，结构见图2
表6& 标准孔板安装尺寸
安装尺寸（mm）
图2& 标准孔板安装结构图
PN4.0MPa法兰取压标准孔板、偏心孔板、1/4圆孔板节流装置
1 &应用场合
1.1& 标准孔板适用于中等操作温度和操作压力，精度要求不太严格的场合。
1.2& 偏心孔板适用含凝液的气体或含固体颗粒的液体介质的一般流量及流量调节系统。
1.3& 1/4圆孔板适用较低雷诺数体的流量测量，孔板开孔直径和管线内径之比&的值在0.2-0.573之间。1.4& 当流体雷诺数ReD&4000时，对节流装置上下游直管段的要求与标准孔板的要求相同。
2 &主要技术参数
2.1& 公称压力： PN4.0MPa& &&&&&&&&&&&&&&&&&2.2& 材&&& 质：孔板及提柄：1Cr18Ni9Ti
2.3& 公称通径：标准孔板、偏心孔板DN50-500mm&&&&&&&&&&&&&& 法兰及管段：20号钢
1/4圆孔板DN40-150。&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 垫片：耐油橡胶石棉板&
2.4法兰标准：JB/T82.1-94;JB/T82.2-94 &&&&&&2.5& 使用温度：见附表&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
3& 安装尺寸及结构图
&& 分三种形式：
3.1（不）带上下游直管段法兰取压标准孔板、偏心孔板、1/4圆孔板节流装置
&& &安装尺寸见表7及表8，结构见图3：
图3& （不）带上下游直管段法兰取压标准、偏心、1/4圆孔板结构图
表7&& 不带上下游直管段法兰取压标准、偏心孔板安装尺寸：
公称通径& DN（mm）
安装尺寸（mm）
不带上下直管段L
带上下直管段L1
表8&& 不带上下游直管段法兰取压1/4圆孔板安装尺寸：
公称通径& DN（mm）
安装尺寸（mm）
不带上下直管段L
带上下直管段L1
PN6.3、10、16MPa法兰取压标准孔板、偏心孔板、1/4圆孔板节流装置
1 &主要技术参数
1.1& 公称压力： PN6.3;10.0;16.0MPa;& &&&&&&&&&&&1.2 &材&& &&&质： 孔&&&&& 板：1Cr18Ni9Ti
1.3& 公称通径： DN50-400；&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&1.4& 法兰及管段： 20号钢
1.5& 使用温度： 见附表&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&1.6& 垫&&&&& 片：八角形金属环垫
1.7& 法兰标准： JB/T82.4-94&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&（JB/T89-94与孔板做成一体）
2& 安装尺寸及结构图
分三种形式：
2.1（不）带上下游直管段半尘取压标准孔板节流装置。
安装尺寸见表9，结构图4：
表9（不）带上下游直管段法兰取压标准孔板安装尺寸：
安装尺寸（mm）
安装尺寸（mm）
安装尺寸（mm）
3角接取压孔板（喷嘴）节流装置
角接取压孔板节流装置分为环室取压标准孔板（喷嘴）和钻孔取压标准孔板（喷嘴）两种结构，其中环室取压主要用于DN400以下而
钻孔取压用于直径较大即DN≥400和压力较低的场合。
PN1.0、1.6、2.5MPa角接环室取压标准孔板（喷嘴）节流装置
1& 主要技术参数
1.1& 公称压力：PN1.0;1.6;2.5Mpa&&&&&&&&&&& 1.2& 材&& 质：孔板：1Cr18Ni9Ti
1.3& 公称通径：DN50-400&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&环室、法兰及管段：20号钢
1.4& 使用温度：见附表&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&垫片：中压橡胶石棉板
1.5& 法兰标准：JB/T82.3-94
2& 安装尺寸及结构图
分三种形式
1.（不）带上下游直管段角接环室取压标准孔板（喷嘴）节流装置。
安装尺寸见表10，结构见图5。
表10：(不)带上下游直管段角接环室取压标准孔板（喷嘴）安装尺寸。
安装尺寸(mm)
安装尺寸(mm)
安装尺寸（mm）
段角接环室取压标准孔板（喷嘴）结构图
PN4.0、6.3、10MPa角接环室取压标准孔板（喷嘴）节流装置
1& 主要技术参数
1.1& 公称压力：PN4.0,6.3,10.0MPa&&&&&&&&&&&&& 1.2& 材&&& 质：孔板：1Cr18Ni9Ti
1.3& 公称通径：DN50-400&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&环室、法兰及管道：20号钢
1.4& 使用温度：见附表&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &垫片：耐油石棉橡胶板
1.5& 法兰标准：JB/T82.3-94
2& 安装尺寸及结构图
分三种形式：
1．（不）带上下游直管段角接环室取压标准孔板（喷嘴）节流装置。
安装尺寸见表11，结构见图6：
表11& (不)带上下游直管段角接环室取压标准孔板（喷嘴）安装尺寸：
图6& (不)带上下游直管段角接环室取压标准孔板(喷嘴)结构图
PN1.0MPa角接钻孔取压标准孔板节流装置
1 &主要技术参数
1.1& 公称压力：PN1.0MPa
1.2& 公称通径：DN700-1000&
1.3& 使用温度：见附表
1.4& 法兰标准：JB/T81-94
1.5& 材&&& 质：孔板及提柄：1Cr18Ni9Ti
法兰及管段：20号钢
垫&&&&& 片：中压橡胶石棉板
2& 安装尺寸及结构图
安装尺寸见表12，结构见图7。
&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
表12&& 角接钻孔取压标准孔板安装尺寸。 &&&&&&&&&&&图7 角接钻孔取样标准孔板结构图&
公称通径&, B& DN（mm）
安装尺寸（mm）
&nb,注：小管径孔板仅适用于12≤DN≤40情况下订货，请用户提出要求；
径距取压主要用于长颈喷嘴节流装置
喷嘴, 节流装置
1&&&&&&& 概述
喷嘴节流装置与孔板节流装置都是用于流量测量的一种节流装置而不同之处在于两者所选用节流件的差别，喷嘴节流装置的节流元件为喷嘴。按外形结构可分为LSA1932喷嘴；长径喷嘴如图所示：
&&&&&&&&&&&& 图8&& ISA1932喷嘴结构图&&&&&&&&&&&&&& &图9& 长径喷嘴结构图
2& 主要技术参数
见PN1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10MPa角接环室取压标准孔板（喷嘴）节流装置。
3& 安装尺寸及结构图
安装尺寸见表16、17、18、19、20、21；
结构图见图9、10、11、12、13、14。
4&&&&&&& &孔板（喷嘴）节流装置使用及安装要求
4.1& &使用要求
4.1.1 流体，无论是气体或液体，在物理学或力学方面必须是均匀单相流体，并且必须知道操作条件下流体的密度和粘度。
4.1.2 流体状态必须是稳定流，或可看作是稳定流的缓慢变化流动，此外流体流经节流装置时，不得有相的变化。计算时对液体按等温变化计算，对气体按绝热变化计算。对于气体，节流装置下游取压口的静压与上游取压口的静压之比必须大于0.75。
4.1.3 标准孔板、喷嘴、管道内径D、直径比 、雷诺数ReD适用范围见表13
表13& 标准孔板、喷嘴使用范围
&&&&&&&& 条件范围
管边内径D（mm）
β=d节流孔径/D管道内径
与D有关的雷诺数ReD
角接取压标准孔板
50≤D≤1000
0.2≤β≤0.75
用于0.2≤β≤0.45
用于β&0.45
法兰取压标准孔板
ReD≥12602D
D-D/2取压标准孔板
150≤D≤1000
0.46≤β≤0.84
2.5×105≤ReD≤106
40≤D≤150
0.245≤β≤0.6
ReD≤6×104
角接取压小管径孔板
0.1≤β≤0.8
法兰取压小管径孔板
0.15≤β≤0.7
ISO1932喷嘴
65≤D≤500
0.3≤β≤0.8
当0.3≤β≤0.44时
70000≤ReD≤107
当0.44≤β≤0.8时
20000≤ReD≤107
50≤D≤630
0.2≤β≤0.8
104≤ReD≤107
4.1.4孔板上游管道的相对粗糙度上限值应符合表14的规定
表14上游管道相对粗糙度上限数值表
注：K-管道内壁绝对平均粗糙度（mm），GB2624-81；D-管内径（mm）， -节流件的节流孔直径与管道内径之比。
4.1.5节流装置带管段时，与管道的接口焊接处，产生的错位台阶，应不大于表15所列数值。
表15节流装置带管段时，与管道的接口焊接处，产生的错位台阶数值表
公称通径DN
&4.2& 安装要求
4.2.1管道安装要求&&&&
节流装置的管段和管件为节流上游侧
第一个局部阻力和第二个局部阻力件，节
流件下游侧第一个局部阻力件和从节流件
上游侧第二个局部阻力件到节流件下游侧
第一局部阻力件之间的管段以及差压信号
管路。如图18所示：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
1.节流件前后的直管段必须是直的，不得
有肉眼可见的弯曲。
2.测量管的内表面应清洁，无凹坑和沉积物，至少在一次装置上游10D和下游5D长度范围内，符合粗糙度参数的规定并不能结垢。
3.如果在上游***短直管段入口和下游***短直管段出口之间流体温度变化满足测量不确定度的要求，也可以不加保温套。
4.如必须装调节阀，则建议把调节阀装在下游5D直管段之后。
5.如必须在节流件上游装隔离阀，则应该选用对流场影响小的阀门。
6.安装在节流件上、下游的直管段长度与上游阻力件的形式和β值有关，其***小长度见表：本公司生产的节流装置所带的上下游直管段长度见节流装置各型号安装尺寸表，设计选用时必须根据具体工程的配管情况，按表26所要求的***小直管段长度将节流装置前后的直管段长度延长。至少应该满足节流装置前10D后50D的测量管长度要求。
4.2.2节流件安装要求
1.节流件在安装时，应注意流向并与管道轴线垂直安装，节流件前端面与管道轴线不直度在±1°以内。
2.节流件与管道必须同心。其不同轴度ex采用平板式的节流装置按此公式的10倍即10ex设计。此时流量系数将产生±0.3%的附加误差。
3.装置中所有垫片不得突出管内壁，密封垫片不得厚于0.03D。
4.节流件在工艺管道上安装，必须在管道清洗吹扫后进行。
& ex：不同轴度（mm）&& D：管道内径（mm）& β：节流孔直径与管道内径之比
表16孔板喷嘴所需的直管段长度
一次装置上游侧
弯头或三通（流体仅来自一个支管）
在同一平面内有两个或两个以上90°弯头
& 在不同平面内有两个以上90°弯头
渐缩管在1.5D-3D的长度上从2D渐缩至D
渐扩管在1D-2D的长度上从0.5D渐扩至D
本表中所包括的全部阻流件
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测量管内流体流量时往往必须了解其流动状态、流速分布等。雷诺数就是表征流体流动特性的一个重要参数。
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式中的动力粘度η用运动粘度υ来代替，因η＝ρυ，则
l υ——流体的平均速度；
l l——流束的定型尺寸；
l ρ、η一一在工作状态；流体的运动粘度和动力粘度
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雷诺数（Reynolds number）一种可用来表征流体流动情况的无量纲数。Re=ρvd/μ，其中v、ρ、μ分别为流体的流速、密度与黏性系数，d为一特征长度。例如流体流过圆形管道，则d为管道的当量直径。利用雷诺数可区分流体的流动是层流或湍流，也可用来确定物体在流体中流动所受到的阻力。雷诺数是流体力学中表征粘性影响的相似准则数。为纪念O.雷诺而命名，记作Re。雷诺数，又称雷诺准数，是用以判别粘性流体流动状态的一个无因次数群。[1] 1883年英国人雷诺(O.Reynolds)观察了流体在圆管内的流动，首先指出，流体的流动形态除了与流速(ω)有关外，还与管径(d)、流体的粘度(μ)、流体的密度(ρ)这3个因素有关。Re=ρvL/μ，ρ、μ为流体密度和运动粘性系数，v、L为流场的特征速度和特征长度。雷诺数物理上表示惯性力和粘性力量级的比。对外流问题，v、L一般取远前方来流速度和物体主要尺寸(如机翼弦长或圆球直径)；内流问题则取通道内平均流速和通道直径。两个几何相似流场的雷诺数相等，则对应微团的惯性力与粘性力之比相等。雷诺数较小时，粘滞力对流场的影响大于惯性力，流场中流速的扰动会因粘滞力而衰减，流体流动稳定，为层流；反之，若雷诺数较大时，惯性力对流场的影响大于粘滞力，流体流动较不稳定，流速的微小变化容易发展、增强，形成紊乱、不规则的紊流流场。
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