차압 유량계는 모든 단상 유체를 측정할 수 있습니다. 액체, 가스 및 증기를 측정할 수 있습니다. 기체-고체, 기체-액체, 액체-고체 등도 적용될 수 있다.
차압 유량계의 사용 및 유지 보수에 대한 계산 작업은 기기 담당자에게 없어서는 안될 필수 요소입니다. 이 기사에서는 중국 악기 일반적으로 사용되는 유량 계산 공식과 차압 유량계의 계산 예를 공유합니다. 이러한 기술을 마스터하면 차압 유량계 사용에 승수 효과가 있습니다.
차압 유량계는 기본 장치와 보조 장치로 구성됩니다.
기본 장치를 유량 측정 요소라고 합니다. 측정 대상 유체의 파이프라인에 설치됩니다. 유량(속도)에 비례하는 압력차를 생성합니다. 흐름을 표시하기 위해 보조 장치에 사용됩니다.
보조 장치를 디스플레이 기기라고 합니다. 측정에 의해 생성된 차압 신호를 수신합니다. 요소를 해당 흐름으로 변환합니다. 표시 비율. 차압 유량계의 주요 장치는 종종 스로틀링 장치 또는 동적 압력 측정 장치(피토관, 속도관 등)입니다.
보조 장치는 유량 표시 장치가 장착된 다양한 기계식, 전자식 및 복합 차압계입니다. 차압 측정기의 차압에 민감한 구성 요소는 대부분 탄성 구성 요소입니다.
차압과 유량은 제곱근 관계를 가지므로 유량 표시 장치에는 유량 스케일을 선형화하기 위한 제곱근 장치가 장착되어 있습니다.
대부분의 계량기에는 경제적 회계를 위한 누적 유량을 표시하는 유량 적산기가 장착되어 있습니다. 흐름을 측정하기 위해 차압을 사용하는 이 방법은 오랜 역사를 가지고 있으며 비교적 성숙했습니다. 전 세계 국가는 일반적으로 더 중요한 경우에 사용됩니다. 다양한 유량 측정 방법의 약 70%를 차지합니다.
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차압 유량계 계산
계산식 1: 환산 차압 및 유량 차압 유량계의
차압 유량계의 차압은 흐름의 제곱에 비례하거나 흐름은 차압의 제곱근에 비례합니다. 다음 공식으로 표현됩니다.
규모 유량계의 단위 는 유량 백분율이며 차압의 하한 범위가 0일 때 다음을 얻습니다.
위의 공식에서 :
△P는 임의의 차압이고;
Q는 모든 흐름입니다.
△Pmax는 차압의 상한입니다.
Qmax는 흐름의 상한입니다.
n은 흐름의 백분율입니다.
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[계산 예 1]
특정의 범위 차압 트랜스미터 0-40kPa입니다. 해당 유량은 0-1603/h입니다. 출력 신호는 4-20mA입니다. 차압 전송기의 출력 전류가 8mA일 때 유량은 얼마인가? 차압이란 무엇입니까?
해결 방법 :
① 유량계산식에 따라 차압유량계의 유량을 계산한다.
출력이 8mA일 때 유량은 80m3/h입니다.
②차압 전송기의 출력이 8mA인 것으로 알려진 경우. 유량은 80m3/h입니다. 유량은 풀 스케일의 50%입니다. 유량 계산 공식에 따라 차압 트랜스미터의 차압 값을 계산합니다.
출력 전류가 8mA일 때 차압은 10kPa입니다.
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계산 공식 2: 표준 상태와 작동 상태의 체적 유량 변환
표준 상태와 작동 상태 사이의 체적 유량 변환 공식은 다음과 같습니다.
이 식에서,
qv는 작업 조건에서의 체적 유량(m3/h)입니다.
qn은 표준 조건에서의 체적 유량(m3/h)입니다.
P는 작업 조건에서의 절대 압력이며 단위는 Pa입니다.
Pn은 표준 상태의 절대 압력(Pa)입니다.
T는 작업 조건 하의 열역학적 온도(K)입니다.
Tn은 표준 상태의 열역학적 온도(K)입니다.
Z는 작업 조건에서의 가스 압축 계수입니다.
Zn은 표준 조건에서의 가스 압축성 계수입니다.
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[계산 예 2]
풍량계의 설계 범위는 0~2000m3/h(at 20℃, 101.325kPa state)입니다. 작업 조건에서의 압력은 0.5MPa입니다. 온도는 60°C입니다. 작업 조건에서 체적 유량을 찾으십시오.
솔루션: 데이터를 공식에 대입하여 작업 조건에서 유량을 계산합니다.
이 유량계의 체적 유량 범위는 작업 조건에서 0-460m3/h입니다.
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계산식 3: 표준 오리피스 판의 변화 범위 계산
때때로 현장에서 측정된 유량이 오리피스 플레이트의 최대 범위를 초과하거나 유량이 너무 작아서 최대 범위의 30% 미만으로만 표시될 수 있는 경우가 있습니다. 차압 범위를 확대하거나 축소하여 긴급 상황에 대처할 수 있습니다. 범위를 변경하는 기준은 공식입니다. 사용 중인 유량계의 최대 차압과 최대 유량을 알고 있습니다. 이 두 가지 매개변수를 유량 계산식과 결합하여 범위를 변경하는 계산 작업을 수행할 수 있습니다.
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[계산 예 3]
오리피스가 있다 유량계, 원래 설계 차압 범위는 0-60kPa입니다. 흐름 범위는 0-10000kg/h입니다. 생산 규모 확장의 공정 흐름은 오리피스의 최대 흐름을 초과했으며 범위는 0-15000kg/h로 확장될 예정입니다.
해결책: 공식에 따라 해당하는 최대 차압을 계산합니다.
위에서 간단하게 계산한 차압 값은 일정한 오차가 있을 수 있으며 무역 결제가 아닙니다. 일반 생산 현장에서 사용할 수 있습니다. 불확실성은 문제가 되지 않지만 압력 손실은 증가합니다. 오리피스 판의 범위를 변경할 때 많은 매개 변수 변경의 영향을 종합적으로 고려해야 하며 공식을 위해 반복 계산 방법을 선택해야 합니다.
반복 계산과 단순 계산의 차이점은 무엇입니까? 다음은 비교예
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[계산 예 4]
어떤 증기 유량계의 원래 최대 유량은 70,000kg/h이고 최대 차압은 100kPa였습니다. 실제 흐름이 너무 작기 때문에 제안된 최대 흐름은 35000kg/h입니다. 컴퓨터로 반복계산한 결과는 35000kg/h이고, 이에 상응하는 최대차압은 24.837kPa이다.
솔루션: 공식에 따라 간단한 방법을 사용하여 35000kg/h에 해당하는 최대 차압을 25kPa로 계산합니다.
반복계산 결과를 기준치로 하면 단순계산의 오차는 다음과 같다.
두 가지 방법에 비해 단순계산법에서 발생하는 오차는 0.656%이다. 많은 생산 현장은 여전히 허용되며, 특히 비상시에는 더욱 그러합니다. 오리피스 플레이트 교체를 주문하고 중지해야 하기 때문입니다. 오류를 줄이기 위해 유량 적산기 또는 DCS에서 일부 매개변수(예: 유출 계수, 팽창 계수, 유체 밀도 등)를 간접적으로 수정할 수 있습니다.
표준 오리피스 판의 범위를 직접 변경하고 먼저 유량 계산 공식에 따라 계산하십시오. 그런 다음 범위를 설정하십시오. 차압 트랜스미터 계산 결과에 따라 보정합니다. 의 새 매개변수를 설정합니다. 유량 적산계 그리고 DCS, 그런 다음 사용할 수 있습니다.
오리피스 판의 범위를 직접 변경하는 것은 조건에 따라 제한됩니다. 즉, 새로 변경된 범위는 표준 오리피스 판의 3:1 조정 범위를 초과할 수 없습니다. 조건이 허용되는 경우 반복 계산 방법이 사용됩니다. 또는 오리피스 플레이트를 재설계하십시오.
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