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智能一体化节流式流量计 申安安李振波张立 沈阳仪表科学研究院110043 摘要：本文依据SY／T6143-93标准节流装置的设计、计量参数的实时计算、流出系数的迭代计算、 现代通信技术的利用，对如何利用标准节流装置进行流量测量和计量提高精度，拓展量程加以论述，并 提出具体方案． 关键词：一体化节流流量计智能变送器 1．引言 自上世纪30年代标准节流装置(孔板、喷嘴、文丘里管)的结构标准化后，标准节流装置的实验研 究开始国际化了。时至今日，对此项技术的研究日趋完善，早已被流量测量界所认可。目前其他类型的流 量计的实验研究都只限于个别厂家或科研部门进行，因此，与节流式流量机比较，实验研究的深度和广度 不可同日而语。本文将传统成熟的标准节流装置测流技术与现代计算机通信技术相结合弥补传统标准节流 装置技术中存在的不足，通过计量参数的实时计算、流出系数的迭代计算、现代通信技术，利用新型变送 器，相关参数的在线实时计算技术，利用98版RG公式的在线迭代计算对如何提高流出系数精度，拓展 量程加以论述。 2．测量原理及数学模型 流体流过节流装置时，流体在孔板处形成局部收缩，从而使流速增加，静压力降低，在节流件前后产生 压降。流速越大，节流件前后产生的差压越大，从而通过测量差压来衡量流体流过节流装置的流量大小。质 量流量计算公式为： 2x／—2AP—xp (1)(1) 孙=南占孚d 孙2西了占id‘ 式中 口卉一质量流量kg／s； 卜工况下节流元件的直径，nl： 伊—卅与管道宣径D的比值； s——介质的膨胀系数，无量钢o P——介质密度kg／m3； CL一流出系数，无量钢； △P——节流元件前后的差压，Pa。 根据1999年ISO／CD文件流出系数计算公式采用的98版RG公式： C=-0．5961+0．0261 f12-0．216 1-t011一o．123 (0．043+0．08 (2) r71)(t—o．11A)丁％一o．031(M2一o．泓L1)矿 当D71．12ram(2．8)时，式(2)中的C值还要加上式(a)的值。 +o．011(”5一∥)(2．8一南) (a) 234 胍：型L ‘1—8 0‘8 彳=lrii9000pj 对于角接取压：11=／2=0； 对于法兰取压：11=h=25．4／D； 对于D和I／2D取压；h=l，6=o．47。 对∥已知的孔板，流出系数就是RED的函数。因为流量： gm一华 将(1)、(2)两式联立，可得雷诺数： 尺。。：c型!筌竺 #Dql一∥ 令 #Dqt一矿 将(5)式带入(4)式．刚雷诺数： 彳：一ed厨xp REd=CA (6) 艿=如一CA=0