变面积孔板流量计在蒸汽计量中的应用

　　1概述

　　传统的孔板流量计最大的不足是在被测流量相对于满量程流量较小时，差压信号很小，这一缺点大大影响其测量的范围度和准确度。变面积可变压头孔板流量计，由于突出的优点，使得在测量范围度要求大、测量精确度要求高、振动较明显等场合得到了广泛应用。典型产品有英国斯派莎克的GLLFLO等。

　　2变面积孔板流量计工作原理

　　线性孔板又称弹性加载可变面积可变压头孔板，曲面圆锥体在弹簧力的作用下来回移动，其流通面积随流量大小而自动变化，使输出信号(差压)与流量成线性关系，其结构如图1所示。

　　在孔板流量计中，当流体流过开孔面积为A的孔板时，流量创。孔板前后产生的差压之间有如下关系:

　　在图1所示的变而积孔板流量计中，于孔板处插入一个纺锤形锥体，由差压引起的活塞一弹簧组件的压缩量(活塞的移动1离)为X，则:

　　由式(5)可知，流量与差压成线性关系，所以取出差压信号即可得到流量。

　　3变面积孔板流量计特点

　　3.1范围度宽

　　变面积孔板流量计的差旅信号’。流星成线性关系，可测范围为l00二1，因此，对于流量变化大的测量对象，一台流量计就可解决，能适应蒸汽、燃油测量的日夜及冬夏季负荷变化。

　　3.2准确度高

　　流量计出厂前逐台经过水标定，并进行多项补偿最大比例误差为士1%}

　　3.3直管段要求低

　　由于孔板的变面积设计，使其成为在高雷诺数条件下工作的测量机构，可在紧靠弯管、一三通下游的部位进行测量(为了保证测量准确度，制造厂还是要求上游直管段)6倍管径，下游直管段}3倍管径)。

　　3.4耐振性好

　　在振动较大的恶劣场所，人们总是抱怨振动对准确的影响，变面积孔板则和一般的孔板计量一样是有很好的抗振动性能，以保证计一量准确。

　　4保证测量准确度的措施

　　4.1逐台用水标定

　　从式((2)和式 (3) 可知，只要线性孔板，f,的弹簧线性好，而且活塞被加仁成理想形状，使得流通面积A与位移X的1/2次方成线性关系，就能使片压与流量之间的线性关系成立。由于活塞的曲面加工可能会存在偏差，采用了逐台标定的方法消除影响。逐台标定是以水为介质，不同G径均选择14个标定点，其中流量较小时，标定点排得较密，图2所示为一台DN200变面积子版流量计的标定曲线，(1一英寸水柱一249.0889Pa)。

　　利用标定数据对变面积孔板流量计的非线性误差进行校正还需借助于流量二次表。具体做法是将标定数据写入二次表中的折线表，然后二次表根据输入的差压信号(电流值)用杳表和线性内插的方法求得水流量值9mn。得到水流量值还不是最终目的，因为被测流体不一定是水，当被测流体为其他液体时，用式(6)进行密度校正。