孔板流量计原理及结构

孔板流量计的结构和工作原理：- 孔板流量计是一种用于测量流动流体的平均速度或流动流体的流量的仪表。

它通过在流动流体的方向上引入限制来测量流动流体的平均速度和流量。限制的作用是降低流动流体的压降。这种压力下降可以与数学上流动流体的平均速度或流速相关。

孔板结构

板的厚度，孔在板上的位置，孔的大小，板上孔的数量；这些约束条件的变化导致了各种不同类型和设计的孔板。显示孔板的示例

孔板的主要目的是在流体流动方向上起到限制作用，以降低流动流体的压力，但必须对其进行适当设计，以免压力降低太多，而且最不会在板的下游侧产生太大的湍流。为了在很大程度上实现这一点，孔的直径在板的整个厚度上不是恒定的。孔的结构是随着流体流动方向尺寸的增加而逐渐变细。锥孔如图所示

普通类型的孔板在其中心有一个孔，但许多在流动流体或浆液中含有颗粒固体的应用使用偏心型孔板流量计。偏心型孔板流量计的孔偏离中心。对于使用浆料的系统的应用，孔板中的孔位于板的底部。以这种方式消除了管道中固体的积累。

孔板流量计的工作

当流体开始靠近板时，管道中流动的流体会聚。收敛程度取决于孔的大小和位置。流体到达孔口并通过孔口后，其汇聚不会立即停止。随着流体越来越收敛，其压力越来越降低。

由于流动流体的惯性，液体汇聚到板下游一定距离处，并到达称为缩静脉的点。流体在收缩点处的状态是最大速度点和最小压力点。

必须正确设计孔板，使液体压力不会低于其在流体温度下的蒸气压，因为如果它低于蒸气压，则液体将在缩静脉区域蒸发，并且可能会发生蒸汽会在下游的某些区域坍塌到缩管，这是空化现象，它会损坏管道。

压力下降由压力计或压力表检测。

优缺点：

一、优点

1、标准节流件是全用的，并得到了国际标准组织的认可，无需实流校准，即可投用，在流量传感器中也是唯一的；

2、结构易于复制，简单、牢固、性能稳定可靠、价格低廉；

3、应用范围广，包括全部单相流体(液、气、蒸汽)、部分混相流，一般生产过程的管径、工作状态(温度、压力)皆可以测量；

4、检测件和差压显示仪表可分开不同厂家生产，便于专业化规模生产。

二、缺点

1、测量的重复性、精确度在流量传感器中属于中等水平，由于众多因素的影响错综复杂，精确度难于提高；

2、范围度窄，由于流量系数与雷诺数有关,一般范围度仅3∶1～4∶1；

3、有较长的直管段长度要求，一般难于满足。尤其对较大管径，问题更加突出；

4、压力损失大；

5、孔板以内孔锐角线来保证精度，因此传感器对腐蚀、磨损、结垢、脏污敏感，长期使用精度难以保证，需每年拆下强检一次；

6、采用法兰连接，易产生跑、冒、滴、漏问题，大大增加了维护工作量。