探针式流量计与孔板流量计的压损节能比较浅谈
探针式流量计与孔板流量计的压损节能比较浅谈
探针式流量计是经中国计量认证 ,是国内的测量流体流量的仪器 ,同时 ,它也是世界上的流体流量的仪器 ,目前只有中国、德国、美国拥有这项技术 ,是国家推广的节能产品。
1探针式流量的特点
探针式流量与孔板等标准节流装置比较 ,有以下特点 :
1.1节能效果大 ,精度高 ,结构简单 ,安装方便 ,不可恢复的阻力损失小 ,大体只相当于标准节流装置的百分之几 ;安装工作量小费用低 ,维护量小 ;
1.2性能稳定 ,不致因像孔板边缘变形、磨损、正负压室间渗漏及杂质堆积等原因导致长期使用精度降低 ;而且随着管径的增大 ,以上的上述优势更加明显。
1.3特别是由于其压力损失小 (与孔板相比较 ,仅为孔板的 5%以下 ),探针式流量计大大减少了动力消耗 ,节能 ,这在节能环保的今天 ,有着其特殊的意义。由于该流量计适应范围宽 ,长期稳定性好,近年来有了较大的发展 ,在能源、环保等计量测试中得到了较为广泛的应用。
2探针式流量计与孔板流量计购置费的比较
对于 1000mm管道 ,探针式流量计和孔板流量计应用购置费分别是 3万元和 12万元。每套探针流量计比只占每套孔板费用的 25%,每套节资 9万元。
3探针式流量计与孔板的精度比较
探针式流量计和孔板相比 ,能保持长期的高精度。这是因为探针式流量计的*结构 ,它采用了一体化结构 ,没有可以活动的部件 ,使之不受磨损、杂质和油脂的影响 ,避免了高、低压腔室之间的信号渗漏。相反 ,能够导致孔板精度下降的原因很多
,孔板使用时间一长 ,精度就会急剧下降 ,需要进行定期检测和清洗。
4探针式流量计与孔板安装费用的比较
在安装探针式流量计过程中 ,只需要进行简单的焊接 ,焊接的工作量从几厘米到十几厘米不等 ,基本上与管道的直径大小无关 ,而孔板的安装 ,需要一个 2倍管道圆周的焊接。因此 ,探针式流量所需的安装费用小得多 ,与孔板的安装相比 ,节省了大量的安装费用。根据经验 ,管道的管径越大 ,探针式流量计在安装上节约的费用越多。例如 ,在我厂 3#、4#汽轮机五抽 DN1002管道上安装探针式流量计 ,只需进行 10cm的焊接 ;同样的管道 ,安装孔板则需要进行 630cm的焊接 ,相比之下探针式流量计至少节约了 95%的安装费用。
5探针式流量计与孔板运行费用的比较
与孔板相比 ,探针流量计的长期运行费用非常低。与孔板相比 ,探针流量计投入运行一年所节省的电费 ,即可收回采购成本 ,因而节能效果明显。探针式流量是一种高效、节能的中心流速流量探头 ,由于采用非收缩节流设计 ,比孔板的压损至少降低了 95%以上。下面的是探针式流量计和孔板流量计压损比较的计算过程 :探针式流量计和孔板流量计的压损比较 :设计及试验数据表明 ,压力损失 PPL0= (0.5～0.6)×ΔP,约为 20～50kpa。孔板压损的经验公式 :当β=0.6时, PPLo=0.6×△P当β=0.7时, PPLo=0.5×△P其中 :β—孔板的孔径比 △P—孔板产生的差压 PPLo—孔板产生的压损通过实验可以得出 ,探针式流量计的压损大约为 :PPLv=0.03×△P由于探针式流量计的差压 △P比孔板的差压△P小一个数量级 ,而压损的比例又小了一
个数量级 ,所以探针式流量计的压损和孔板的压损相比是微乎其微的。下面我们将压力损失的表达式写出来 :阻力件压损带来的功率损失 ,其计算表达式为 :Hp=Q×PPL其中 :Q—流体体积流量 PPL—节流件产生的压损假设为了弥补阻力件带来的不可恢复的压损 ,我们在其后增加一台压力泵 ,该泵的效率假定为 η。则:Hp=Q×PPL÷η其中 :Q—流体体积流量 m3/h PPL—节流件产生的压损 kPa η—电动机效率无量纲常数 Hp—功率损失 KW由此可以看出 ,探针式流量计是目前国内外 ,节能效果的流量计。
由以上分析可以看出 ,使用探针流量探头与使用孔板相比 ,每年为了弥补节流元件带来的不可恢复的压损所耗费的财力是微乎其微的,其节能效果明显 ,预计当年可收回投资。另外,智能探针式流量计在一些国家地区已逐步取代孔板式流量计 ,被认为是目前的差压式流量计。
