万喜堂彩票注册网站 插入式均速管毕托管流量计

对冶金企业的生产、生活用水实行按表 计量考核管理，是节水节能工作中一个重要 环节。为了寻求较为简便易行的水流量计量 手段，水城钢铁厂'自1978年以来，进行了万喜堂彩票注册网站 插入式均速管毕托管流量计的研制工作。 提出了万喜堂彩票注册网站 插入式均速管毕托管流量计的结构设 计；试制了一批口径分别为150、200、250、 300、500mm的均速毕托管流量计，其中30 余套在本厂和一些兄弟单位安装试用。
经过三年多来的现场应用和贵州省计量 测试所对部分样机的测试表明运行情况良 好，计量性能达到研制设计要求，取得了初 步效果，并在1982年底鉴定，现在该流量计 已由水城钢铁厂电修厂投入试生产。

均速管毕托管流量计 的主要技术指标及适用条件如 下：
1. 主要技术指标见表1。
2. 适用条件
工作压力：0.3—10kgf/cm2;
水 温：0—50迫；
7k 质：（差压式）适用 于清水及悬浮物少于500 mg//,'无大颗粒杂质的工 业水计量；（分 流式）只适用于清水计 量。
3. 安装要求
（1 ）表前应有不小于10倍管径的直 管段，表后应有5倍管径的直管段。
（2）均速毕托管的附件短管4 （见 后图4）与输水管保持垂直:。
二、 均速管毕托管流量计 原理和构造

运用毕托管和绕流圆柱体水测速管（简 称水测速管）来测量水流速，具有结构简单 等优点。但普通毕托管或水测速管一次只能 测试管道截面上某一点的瞬时流速。如用毕 托管来测试水流量，通常要在管道横截面的 不同位置处分别测出若干点的流速，辅以均 化计算导出平均流速及流量。也有采用水测 速管只测管轴处流速值，再乘以平均流 速与流速之比（实验数），导出平均流 速，从而计算流量。这些方法由于测点多、 流量推算繁复，在非稳定流、雷诺数变化较 大时，误差也较大，故作为固定式水流量计 量器具，在生产上很少采用。
通过实验，在探索分析紊流状态时圆形 压力输水管内水流速分布规律的基础上，我 们将只有一对感压孔的普通毕托管（或水测 速管）变换改造成具有多对感压孔的均速毕 托管，达到了直接测试管道内平均水流速的 目的（图1）。
根据绕流原理，潜没于水流体中的柱体 物（如图2所示圆柱体），在一定的雷诺数 （Red）变化区间内，水流沿物体表面绕 行，到达分离点以后，附面层脱离，物体尾

型 号 及 规 格		测量范围 m3/h	参考上限差压 mmH2O	基本误差限
JBL—H 型 (差压式)	Dgl50 Dg200 Dg250 Dg300 Dg400 Dg500 Dg600	25—200 50 — 400 60 — 500 100—800 160—1250 250—2000 360—3000	860 940 690 830 660 660 710	基本误差限为流最上 限值的土 1.5%
JBL- I 型 (分流式)	Dgi50 Dg200 Dg250 Dg300	60—200 120—400 160—500 270—800		基本误差限为上限流 量值的±2.5%

A-探头（差压感受元件）



图2柱体在水流体中的绕流示意图

部形成涡流低压区，迎、背流面间产生压强 差AP。在5x 10²5区间，即在 称之为牛顿区的涡流压差阻力区内，压强差 △P与水流速的平方根成近似线性关系。
AP = C - V - ~~ （ 1 ）

图3圆柱体阻力系数曲线

式中-C——阻力系数，牛顿区内C近似为 常数（图3）；
V-——流体重度（kg/m3） 式（1）可写成V=J器•!/花 （2） 即水流速与柱体迎、背流面之间压强差平方 根成正比。
断面为桥墩形的柱体探头（即差压感受 元件）A位于输水管横截面中心线上（见图 1）,探头的迎流面和背流面各有一排（9孔） 成对称分布的感压孔，分别与正负导压管连 通。由于输水管内水流体与静止柱体探头相
V・d 对运动，产生绕流。绕流雷诺数Red = %-, 其中P为水流体运动粘度,V为水流速。流 量计探头迎流面上诸感压孔承受流体全压。 因水流速在管道直径方向非均匀分布，故探 头各感压孔承受的全压值也不相等。这些数 值不等的全压值在正压联通管内自动平衡。 平衡后正压管内的全压值为P”以水柱高 Hi表示，则Fh=导；位于涡流低压区的背 流面感压孔承受流体低压，同样，在负压管 内自动平衡后的低压值为Pz,以水柱高Hz 表 7K , H 2
&——探头后驻点无因次压力，为负 值
a-a ₂ 用流速系数a表示，又因a?为负 值，须a = «₁-a₂ = a₁ + | a ₂ \ 代入式（3）
式（4）与式（2）比较，物理含义相 同，a相当于式（2）中的阻力系数C,探 头的几何形状、工艺参数择定后，a为常 数。
在常温下，输水■体积流量
Q = 3600- co* V （m³/h） 式中q一_输水管横断面积
则 。=3600,兰?~・J夸h
令36。。•平
必——仪表流量常数
0 = ^ ■/ h
经实验证明，只要感压孔沿圆管直径向 紊流范围内按一定规律分布，正负导压管内 的水压强差h与管道内平均水流速可保持以 下函数关系：
=（% 一 口2）
(m)
(3)
图4流量计构造
1 .输水管，2.探头，3.分流水表；4,短管，
5.正压导管，6.负压导管， 7.闸阀；8.闸阀,
9 .平衡阀；10.差压变送器；11开方器$ 12 ,电 子电位差计；13 .旋塞阀
式中 V-—输水管内平均水流速;
p
静压水头;
%——探头前驻点无因次压力;
42

图4流量计构造
1 .输水管，2.探头，3.分流水表；4,短管，
5.正压导管，6.负压导管， 7.闸阀；8.闸阀,
9 .平衡阀；10.差压变送器；11开方器$ 12 ,电 子电位差计；13 .旋塞阀

流量Q与均速毕托管测差压h平方根成 正比。输水管径一定，标定a值（或H值）， 只要测出差压h、即可导出流量Q。
流量计构造如图4所示。探头2插在输 水管中，在其截面的径向位置。探头感受的 流量差压信号经导压管5（ + ）、6（一）引出， 推动分流水表或其他形式的二次仪表进行流 量显示和积算。
为便于维修和定期校验，流量计带有管 头0 （焊接固定在输水管上）、旋塞阀、外套 管、盘根座等动密封止水装置及螺杆压入紧 固装置，均速毕托管可在管道不停水的情况 下装入或拆卸。
按配用不同形式的二次仪表，流量计分 分为差压式和分流式两种类型：
1. JBL-I型差压式流量计 以均速 毕托管作为流量计一次传感元件，配以差压 变送器、电子开方器、电子电位差计，或配 差压变送器、开方积算器等DDZ系列电动单 元组合仪表，实现流量信号变送、转换、显 示、积算等目的（图5）。

图5差压式流量计示意图

2. 分流式流量计以高灵敏 度的YST5容积式水表或电子水表及Dgl5 旋翼式水表作为分流表，指示累计水量（参 见图4 ）。将水表进出口接头拧在闸阀7上与 导压管5、6串联，在压差h推动下，水从探 头迎流面感压孔进入正压导管，通过分流表 及负压导管再由探头背流面感压孔流出，返 回主管道。
根据测试的分流管路阻力特性，在给定 的量程范围内，分流表通过的累计水量q与 相同时间内输水管通过的累计水量Q*成正 比，即
Q_s-Kq K——倍率系数
通过流量检定装置标定了每台流量计的 倍率系数K,便可根据分流表秒表量q按上 式推算出相应考核期内输水管过水量Q" 这种分流式流量计的特点在于构造简 单，有一定的精度。但受分流管路阻力特性 和分流表自身下限流量的制约，要求输水管 内平均水速不小于0.8〜lm/s,为此分流 式流量计适合用于水泵扬水量或下限流速在 0.8-lm/s以上的清水输水管道累计水量测 试。I型和I型流量计的均速毕托管 部分结构相同。
感压孔在探头上的取孔位置、孔数、孔 径及探头截面形状的选择应考虑以下要求：
1. 在欲定的流量量程范围内，a为足 够准确的近似常数。
2. 获取较强的压差信号，以利提高测 试灵敏度。
• 3.兼顾分流式流量计的功能需要，感 压孔径大小适当，具有足够的进出水流通面 积。
' 经对几种不同形状的探头及布孔方案试 验比较，最后选择了图1、4所示方案，探头 迎、背向各开9个感压孔，在士0.75R范 围内均匀对称分布。按此方案加工制作的 Dgl50-500不同规格探头置于相应口径导 管中，放在大口径流量标准装置上，进行了 系数a值的实测标定,在流速0.355-3.265 m/s范围内，各流量点a值相对误差均在士 1.2%以内。表1为Dg300mm规格探头流速 系数a实测数据。
根据每台均速管标定的a值及使用要 求，可按下式确定配套差压变送器上程 差压值 hg（mmHzO）。
hg=6.376 x 10⁶ .以言1-- （mmHzO）
43

式中：Qg——上限流量值（m3/h）；
D 输水管内径（mm）

表 2 Dg300mm 探头流速系数 a 实测数据

序 号	平均流速 m/s	Red	On	仪表流速系数 a	(Zn ^—(Z _ . °= a %
1	0.355	9.8X104	1.660		+ 1.2%
2	0.648	17.9X10 4	1.660		+ 1.2% ,
3	1.259	34.8X10、	1.630	1.640	-0.61%
4	1.870	51.8X104	1.630		-0.61%
5	2.490	68.9X104	1.646		+ 0.36%
6	3.146	87 x IO'	1.643		+ 0.18%

三、实验数据及经济效益
为核定精度等级，委托贵州省计量测试 所将6套不同口径规格的均速毕托管差压式 流量计，在开封流量中心站的大口径流量标 准装置上进行了计量性能的测试。（标准装 置系统精度为士0.2%）。实测结果表明，被 检流量的基本误差限均小于量程上限的士 1.5%。表3列举了 Dg300口径流量计的部分 测试数据。
分流式流量计的精度系用标准表法测 试，（以精度±0.5%的涡轮流量计为标准 表）。表4列举了口径150mm分流式流量计测 试数据。

表 3 均速毕托管流量计测试记录
型号：规格：Dg300mm

		流量标准值	流量计	艳对误差	上限流宜	精 度
序	号	Qi S/h)	指示流量 Qz （m3/h）	2\Q = Q 2 — Qi (m 3 /h)	Qmax (m 3 /h)	AQmax » z 。一 c % M i max
	1	90.5	89	-1.5
上	2	164.9	164.6	-0.3
	3	321.2	319.7	-1.5
行	4	476.2	473.9	-2.3
程	5	632.7	634.6	+ 1.9	800.80
	6	800.8	796.9	-3.9		+ 0.2%
下	6	800.6	796.9	-3.7		— 0.5%
	5	648.3	646.7	-1.6
行	4	475.8	473.9	-1.9
程	3	324.5	323.3	-1.2
	2	164.1	164.6	+ 0.5