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                  矩形大管道的風(fēng)量測量
                  
       
       
                  文章來源：本站收集  上傳時間：2018-6-25  瀏覽量：3118
                  
       
	   
                  
	   
                  
		
	   
                  
	   　　決矩形大管道風(fēng)量測量的幾種方法，比較了各自優(yōu)缺點，舉薦了運用場合。文中關(guān)鍵介紹了機翼流量計。
                  

                  
　　　　大型管道中的流量測量近年來已廣泛引起人們的重視，并認真地著手處理。不少企業(yè)為節(jié)約場所，便于設(shè)備，在管道中流體壓力不大的情況下，常選用矩形管道貼壁設(shè)備，如火電廠進風(fēng)管道、大型通風(fēng)系統(tǒng)，選用邊長達2~3m的矩形管道已層出不窮。這種管道中的流量測量有一些特別問題，不能照搬圓管中的測量方法和儀表，而中又稀有介紹。前二年，筆者為處理某工程的這個問題，進行了探求，規(guī)劃、制造了二臺機翼流量計，并一次調(diào)試、投運成功。
                  

                  
　　　　1流體在矩形管道中的活動特征早在1926年，Nikuradse就對流體在矩形管道中的活動進行了檢驗，其等速線如所示。它顯示出不同于圓管中的同心圓等速線，而且發(fā)現(xiàn)有二次流。
                  

                  
　　　　二次流從本質(zhì)上來看，是在紊流條件下，在管道橫截面上，有垂直于軸向的法向活動，它與軸向活動疊加后構(gòu)成二次流，也可稱為渦流。由于層流不存在法向活動，所以在層流條件下不可能發(fā)作二次流。
                  

                  
　　　?。茖W(xué)技術(shù)服務(wù)中心，1964年，Brundrett及Baines又對矩形光滑管及粗糙管中的活動進行了檢驗。他們認為矩形管道中的二次流是由橫截面上的雷諾力所引起的，而起首要作用的是法向應(yīng)力強度，這是一種非等熵活動，紊流運動是構(gòu)成二次流的基礎(chǔ)。1973年Landei和Ying選用分析方法描繪了這種雜亂的活動。他們證明了二次流有使壁面應(yīng)力均勻化的趨勢，并指出二次流將改動抵觸因子的大小，其起伏約為±10%.長期以來，人們對這種活動的研討偏重在對阻力的影響，很少涉及流量的測量，近年來才有所考慮，有關(guān)論說拜見。
                  

                  
　　　　也曾有人試圖只測矩形管道軸向的壓力梯度dp/d，來處理流量測量問題，其公式為1/2高度；為流體動力粘性系數(shù)；dPl/ck為無量綱軸向壓力梯度。
                  

                  
　　　　這種方法至今還未傳聞運用到實踐工程中，問題在于這個核算公式是否切當(dāng)?shù)孛枥L了實踐的活動情況，是否可準確判定邊界條件。這些還有待于實踐證明。
                  

                  
　　　　2常用方法下面介紹測量矩形大管道流量的三種常用方法，雖各有所長，但均不盡人意。
                  

                  
　　　　2.1速度面積法這是一種經(jīng)典的測量方法，早已有國際標準能夠遵循（IS03966，IS07194）。這種方法的長處是不受管道大小的束縛，而且也還準確、可靠；不足之處是判定一個流量值要測20多點的流速，測量非常繁瑣，因此簡直不太可能運用于工業(yè)現(xiàn)場上，但卻可做為一種最基本、最實踐的校驗方法。
                  

                  
　　　　此處要說明的是，在國際標準中，這種方法舉薦的流速計是NPL型皮保管，它雖準確但對流向比較靈敏，當(dāng)流向違反軸向逾越10時，就將引起1%以上的過失。在圓管中運用多屬位流不成問題，但用于矩形管道則應(yīng)另當(dāng)別論。因在矩形管道中不可防止地會存在二次流，流向違反逾越±10則習(xí)認為常，仍用NPL型皮保管，難保必要的準確度。為此，筆者舉薦一種帶導(dǎo)流進口的特別皮保管，它在流向違反軸線±40.以內(nèi)時，仍可堅持1%的準確度。
                  

                  
　　　　2.2刺進法2.2.1點速法點速法是通過測量管道中某一點的流速來核算流量的方法。這種方法簡略易行，但準確度很低，在工業(yè)現(xiàn)場多用于監(jiān)測，很少用于計量。
                  

                  
　　　　原則上，選用這種方法一般流速計均可測流量。
                  

                  
　　　　現(xiàn)在所用的有刺進式渦輪流量計、插人式渦街流量計、皮托一文丘利管等等。筆者在此特別舉薦皮托一文丘利管，它結(jié)構(gòu)簡略，作業(yè)可靠，可輸出比皮保管大幾倍的差壓信號，且耐高溫及可作業(yè)在較前二者更為惡劣的現(xiàn)場，在火電廠及冶金、鋼鐵行業(yè)曾風(fēng)靡一時。要注意的是，其速度-差壓特性重復(fù)性差，每支均需在風(fēng)洞中校驗后才好運用。
                  

                  
　　　　2.2.2線速法線速法是指一次測量沿一貫線上多點流速的概括值來判定流量，較點速法準確，且設(shè)備條件也優(yōu)于點速法，國內(nèi)外常選用均速管。它的結(jié)構(gòu)簡略，作業(yè)可靠，便于設(shè)備，較適用于矩形管道各種情況的風(fēng)量測量，其設(shè)備方位如所示。
                  

                  
　　　　均速管在矩形管道中運用時，其流量核算公式與圓管類似，不同之處是在核算橫截面積及便于選用流量系數(shù)K時引證了當(dāng)量直徑與矩形橫截面寬6與高/1的聯(lián)絡(luò)為這樣處理僅為權(quán)宜之計，特別是當(dāng)矩形截面的寬6與高h相差較大時，會有較大的過失。
                  

                  
　　　　2.3彎管流計（見這種方法已運用了幾十年，是一種較老到的測量方法，只是輸出差壓太小，測量精度也不高。在選用矩形管道時，由于工藝布局的需求，可常見有矩形彎頭，假設(shè)順水推舟加以運用，倒也是一種可考慮的方法。
                  

                  
　　　　否則，在直管道中故意參與一個90彎管流量計則就大可不必了。
                  

                  
　　　　3機翼流量計3.1原理測量矩形管道中的流量，早期曾選用過矩形文丘利管。為防止氣流在擴張段分別，增大壓損，后擴張角一般不得逾越1p~12，因此文丘利管很長，給設(shè)備與運送帶來不方便。假設(shè)在矩形通道中設(shè)備一至數(shù)個機翼（見），則既可能將每個分別角控制在10~12°，又縮短了整個長度，使結(jié)構(gòu)緊湊，便于設(shè)備、運送。
                  

                  
　　　　從原理上來看，機翼流量計選用的仍是節(jié)約，使氣流加速、降壓，通過測差壓來判定流量的大小，因此，它仍是一種節(jié)約設(shè)備。但機翼流量進口部分有導(dǎo)流作用，在氣體加速的過程中，可緩解氣流的橫向活動，減小渦流的標準，所以它對進口直管道的長度要求不象機翼流量計原理圖一般節(jié)約設(shè)備那么苛刻，約僅需3倍當(dāng)量直徑的長度，這一點對矩形大管道特別具有實用價值。
                  

                  
　　　　3.2核算公式一般流經(jīng)機翼流量計的氣流速度不會逾越30m/s，故可按不可壓流處理，流體的密度p可視為常數(shù)，公工推導(dǎo)以柏努利方程及連續(xù)方程為基礎(chǔ)（推導(dǎo)從略），核算公式為輸出差壓，pa；yv為常數(shù)，取決式（2）各參數(shù)的單位，此處為5.09x103；K為流量系數(shù)，一般在0.95~0.99之間；a為阻塞比，界說為m=42/禹；七為流量計喉部最小通道面積，m2；山為流量計進口截面積，m2.在規(guī)劃機翼流量計時，往往是已知流量9及進口截面積木，由此來選定差壓Ap及阻塞比a二個參數(shù)。核算時要先給定其間一個參數(shù)來求另一個參數(shù)。筆者建議選定阻塞比a時以0.3~0.5之間為宜；a值選得太小，過于阻塞則壓力丟掉太大，影響管道中的正?；顒樱贿x得太大，節(jié)約作用不明顯，輸出差壓又太小，難以選用差壓變送器。差壓Ap值建議不要小于400Pa，上限則無束縛。
                  

                  
　　　　3.3結(jié)構(gòu)機翼流量計的結(jié)構(gòu)如所示。
                  

                  
　　　　機翼型面型面的曲線由三段組成：前緣為一個曲率半徑為25的圓?。ɑ蛑苯舆x用一根衫0的圓管）；中段曲線為二次方程y2=c（c為常數(shù)）所描繪；后緣為便于加工選用直線，三段滑潤相接，不容許有拐點。
                  

                  
　　　　總、靜壓孔方位在每個機翼前緣正對流向有一組總壓孔，各孔相距0.2~0.3m，將所測得的總壓集合在位于前緣的總壓匯管中，再將每個匯管中的總壓均值接至位于機翼流量計外殼上的總壓集氣管，通過儀表閥門，接至差壓變送器篼壓端。
                  

                  
　　　　在機翼最高點，也就是通道最窄處的機翼表面有一組靜壓孔（如考慮到流體的運動慣性，對流體而言，最窄通道應(yīng)處于結(jié)構(gòu)最窄處下流約1公分處）。各靜壓孔的距離為0.1~02m，將所測得的靜壓集合在由截面50mmx60mm的方槽靜壓匯管中（見）。每個靜壓匯管收集的靜壓再接到位于流量計外殼上的靜壓集氣管，通過儀表閥門接到差壓變送器低壓端。
                  

                  
　　　　總、靜壓孔徑總壓孔徑為2~3mm；靜壓孔徑為1~2mm.一般來說，靜壓孔應(yīng)為機翼板厚的1/2.靜壓孔不容許有倒角，邊際光滑不得有毛刺、焊渣。而總壓孔前緣可容許有90>~120P內(nèi)倒角，甚至為加強導(dǎo)流作用，設(shè)備導(dǎo)流套管。
                  

                  
　　　　人孔為便于檢修、校驗，在機翼流量計進口前方約1處，應(yīng)安排一個0.6mx0.6m的人孔。
                  

                  
　　　　這兒要說明二個問題。其一是為什么要用方槽靜壓匯管。原則上講，只需在機翼中靜壓排孔設(shè)備一個隔板，將總、靜壓分別隔也是可行的。但這就要求加工機翼時全部焊縫應(yīng)必定密封，不得漏氣，否則測不到真實的靜壓。其次由于機翼的后內(nèi)腔容積很大，而靜壓孔又僅為1~2mm，要達到安穩(wěn)的靜壓值需求較長的時間，流；1計時間常數(shù)太大。因此，從改善加工條件，改善測控系統(tǒng)功用啟航，選用容積較小，易于加工的靜壓匯管是有必要的。其二是假設(shè)機翼流量計處于進風(fēng)管道進口，在進口處應(yīng)考慮設(shè)備有導(dǎo)流作用的喇叭口，喇叭口呈弧形，視點以45°~60為宜，在這種情況下，由于流量計距進口較近，可疏忽壓損，大氣壓力可視為總壓，差壓變送器高壓腔直接與大氣相通，省掉了總壓匯管及集氣管，簡化了結(jié)構(gòu)。
                  

                  
　　　　排污工業(yè)現(xiàn)場中的氣體難免會含有一些粉塵，機翼流量計由于測壓孔較多，一般不易阻塞。在運用較長時間后，集氣管或測壓匯管因空腔較小，可能集聚較多的粉塵。如在匯管或集氣管的另一端設(shè)備一個排污球閥（或堵頭）通向大氣，守時翻開閥門（或堵頭），（下轉(zhuǎn)第16）3傳感器標定效果傳感器在規(guī)劃設(shè)備調(diào)試結(jié)束之后，在計量部門進行了標定，為了與口徑為（425mm的電磁渦輪流量傳感器進行比較，本文給出了與之口徑一起，軸承和渦輪轉(zhuǎn)子材料相同的光纖速度式渦輪流量傳感器的標定效果。標定程序嚴峻依照流量標定規(guī)程進行，標定介質(zhì)為水，共進行了三個來回行程。標定效果見，其間a為辦-TV聯(lián)絡(luò)曲線，b為辦-A：聯(lián)絡(luò)曲線。
                  

                  
　　　　由標定效果可知：光纖速度式渦輪流量傳感器的可測量規(guī)劃為0.29-12.60m3/h，量程比為43：1，在標守時，由于標定設(shè)備壓力不可，流量只能做到12.60m3/h，不可能再上升，否則，流量測量上限還有可能前進。而相同口徑的電磁渦輪流量傳感器可測量規(guī)劃為1.19~12.24m3/h，量程比只需10：1，由此可見，光纖速度式流量傳感器的測量死區(qū)大為減小。
                  

                  
　　　　經(jīng)對標定效果進行分析核算可知：傳感器在全量程規(guī)劃內(nèi)的線性過失為0.83%，該數(shù)值有些偏大，但其重復(fù)性過失僅為0.25%，因此，能夠很方便地運用非線性修改的方法來減小線性過失。例如，選用三段線性插值方法，傳感器的線性過失就可減到0.30%.4結(jié)論光纖速度式渦輪流量傳感器具有測量重復(fù)性好，量程比大，抗電磁干擾能力強和安全可靠等一起的長處，尤其是分別式光纖速度式渦輪流量傳感器，檢驗現(xiàn)場不帶電，在低粘度燃油及可燃性氣體流量測量中是一種安全可靠的流量檢測儀器。
                  
	          
       
    
                  
  
                  

      
      
                  
        
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                  2018-08
                  
        
                  
          
                  HDPE雙壁波紋管如何做到有用施工
                  
          
                  HDPE雙壁波紋管在施工過程當(dāng)中一定要有所講求，否則輕易出問題，影響工程進度，上面，人人就一起來看看都有哪些注意事項：1、嚴禁投擲、拖滾和互相撞擊管材如長光陰寄存，應(yīng)置于棚庫內(nèi)。當(dāng)露天堆放時，必需加以隱瞞，防治暴曬，并闊別熱源。管材寄存光陰不宜大于12個月?？缭?2個月的管材，應(yīng)歷時應(yīng)從新檢測，檢測不及格的不得應(yīng)用。管材堆放高度不宜太高，避免基層管材受壓變形。

                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  剛性防水套管的定義與作用
                  
          
                  剛性防水套管，別稱：鋼套管。一般的水池為了防止水從側(cè)壁漏出，要求穿水池上的水管都要安裝防水套管，這種防水套管分為剛性和柔性兩種。安裝完畢后允許有變形量的---柔性；不允許有變形量的--剛性。穿墻（池、板等）的套管。分為剛性和柔性兩種。安裝完畢后允許有變形量的---柔性；不允許有變形量的--剛性。主要是使用的地方不一
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  2018-05
                  
        
                  
          
                  PE給水管道特點是什么
                  
          
                  PE給水管道特色是什么?（1）杰出的衛(wèi)生功能：PE管加工時不增加重金屬鹽穩(wěn)定劑，材質(zhì)具有無毒性，無結(jié)垢層，不繁殖細菌，很好地處理了城市飲用水的二次污染。（2）卓越的耐腐蝕功能：除少數(shù)強氧化劑外，可耐多種化學(xué)介質(zhì)腐蝕，無電化學(xué)腐蝕?！〕啥糚E給水管（3）持久的運用壽命：在額外溫度、壓力狀況下，PE管道可安全運用50年以上。
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  2018-08
                  
        
                  
          
                  PE管材特色及應(yīng)用范疇
                  
          
                  20世紀90年月以來我國的合成樹脂財產(chǎn)蓬勃成長，產(chǎn)量和花費不停堅持著良好的增加勢頭。今朝，我國合成樹脂臨盆能力到達1000萬噸，列美國、日本、德國、韓國以后，居天下前五位。然則，塑料管道所需的各類公用樹脂另有較大缺口，在我國固然PE和PP樹脂產(chǎn)量很大，但得當(dāng)做管材的樹脂未幾，尤其是得當(dāng)做都會供水、都會燃氣運送用的PE管公用料和修建冷熱水用的PP-R公用料更少，還需入口必定數(shù)目的塑料管道公用樹脂。
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  管道施工平安技巧步伐
                  
          
                  （1）施工前應(yīng)答所用對象、機器等結(jié)束具體反省，若有毀壞應(yīng)結(jié)束補綴或調(diào)換，以包管利歷時平安靠得住。常常反省溝壁能否有縫隙，支持有沒有松動等非常征象，對查出的不平安成績，應(yīng)消除后再結(jié)束施工。（2）做好溝槽的放水、排水事情。夏季雨雪后，要做好防滑步伐。（3）溝槽功課時，要戴好平安帽。高低溝槽的立梯應(yīng)支穩(wěn)支牢，嚴禁從撐木或吊運機器裝備等高低溝槽。工間嚴禁在槽內(nèi)蘇息。機器功課時，不得碰撞溝槽支持。松動支持應(yīng)實時加固。

                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  新常態(tài)下塑料管道行業(yè)迎成長機會
                  
          
                  中國輕產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會副會長、中國塑料加工產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事長錢桂敬日前在2016年塑料管道行業(yè)交換會上明白指出，“十三五”時代正值新一輪科技反動、財產(chǎn)變更大潮與我國加速改變成長方法構(gòu)成的歷史性交匯的緊張節(jié)點，是中國塑料加產(chǎn)業(yè)實行立異驅(qū)動成長、完成財產(chǎn)進級的癥結(jié)時代。對付塑料管道行業(yè)而言，量的增加將讓位于成長品德和成長效益的進步，行業(yè)增速將會放緩。在此基礎(chǔ)上，塑料管道行業(yè)要在供應(yīng)側(cè)結(jié)構(gòu)性改造中緊緊掌握推動以技術(shù)立異為焦點的周全立異，
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  2018年，如何確保行業(yè)持續(xù)向好？
                  
          
                  “2018年，對鋼鐵行業(yè)而言，既充滿了應(yīng)戰(zhàn)，又充滿了機會，咱們以為機會大于應(yīng)戰(zhàn)?！?1月24日，我國鋼鐵工業(yè)協(xié)會常務(wù)副會長顧建國在第十三屆環(huán)渤海鋼鐵市場論壇暨2017年會上指出，“2018年應(yīng)該是我國鋼鐵行業(yè)在2016年走出低谷、2017年穩(wěn)中向好的基礎(chǔ)上繼續(xù)穩(wěn)固的一年?！北緦谜搲闹黝}是“供應(yīng)鏈形式立異+互聯(lián)網(wǎng)，進步鋼鐵行業(yè)運轉(zhuǎn)功率”。
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

      
      
                  
        
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                  內(nèi)澇暴雨頻發(fā),大口徑管道利用乃大勢所趨
                  
          
                  在我國,公開網(wǎng)管扶植同發(fā)達國度比擬還存在很大的差距,重要表如今如下四個方面:1.管網(wǎng)扶植力度不敷。我國都會排水管網(wǎng)普及率由08年約60%晉升至2013年64.8%,晉升幅度無限,遠低于國度排水管網(wǎng)覆蓋率80%請求;2.排水體系計劃不合理。中國今朝小排水體系為主(區(qū)別于大排水體系),排水管道口徑較小、排水才能弱,都會內(nèi)澇防治體系受限;3.雨污還沒有分流。我國多半地域(多半大都會除外)如今還重要采用雨污合流的排水體系體例;4.管齡老化重大。
                  
        
                  
        
                  
      
                  
                        

  
                  


                  


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