摘要:對熱(rè)質式流量計(jì) 與孔闆流量(liang)計 在性能等(deng)方面進行了(le)綜合比較，并(bìng)對兩者在能(neng)耗方面的性(xìng)能做了詳細(xi)的分析，可以(yǐ)看出熱質式(shi)流量計在大(da)口徑、大流量(liàng)、高流速、大壓(yā)差或小流量(liàng)、精度高的使(shǐ)用現場能獲(huo)⛱️得較好的效(xiao)果💜,同時熱質(zhi)式流量裝置(zhi)較好的節能(neng)特性使其與(yu)孔闆流量計(jì)量裝置相比(bi)更具有應用(yong)優勢。
1前言
　　在(zài)工業生産過(guò)程中會大量(liàng)使用各種類(lei)型的流量計(jì)。由🏃🏻于流✉️量計(jì)的種類繁多(duo),而選型中又(you)涉及到許多(duō)技術與🏃‍♂️經濟(ji)等方🔅面的因(yīn)素,因此必須(xū)要進行綜合(he)的考慮,才有(you)可能同💘時做(zuo)到技術上💃可(kě)行、經濟上合(hé)理。随着🎯技術(shù)的發展進步(bù)，流量測量理(li)論也有了很(hen)大的突破，出(chu)現了阿牛巴(bā)、威力巴、德爾(er)塔巴、熱質式(shi)等低耗能流(liú)量測量裝置(zhì)。因此，人們越(yuè)來越關注✂️所(suǒ)選用的🌂流量(liang)計‼️在運行時(shi)的能耗。熱質(zhì)式流量計就(jiu)是一種新型(xíng)低能耗流量(liang)計。
2熱質式流(liú)量計
　　熱質式(shi)流量計是利(li)用熱擴散和(he)熱分布的原(yuan)理，利🌈用氣體(tǐ)帶✍️走熱量的(de)多少來計算(suan)流量。其測量(liàng)結果受溫度(dù)、壓力變化影(ying)響較小，量程(chéng)比可達到30:1,安(ān)裝方式爲插(cha)‼️入式，基☎️本沒(mei)有♋壓力損失(shi),适用于測量(liang)介質組分比(bi)較穩定的幹(gan)燥氣體的流(liú)量。
3孔闆差壓(ya)式流量計
　　以(yǐ)孔闆爲節流(liú)裝置的流量(liàng)測量系統，在(zài)流量測量領(lǐng)❗域已應用近(jin)百年,其優點(dian)是标準化、結(jié)構簡單牢⭐固(gù)、易于加工制(zhì)🏃🏻‍♂️造、價格低♉廉(lián)、通用性強。一(yī)般工業生産(chan)中的🔴氣體測(ce)量,特别🔞是大(da)流量工業🤞氣(qi)體的測量🔴，都(dōu)常用由孔闆(pǎn)差壓計、導壓(yā)管和變送器(qi)組成的流🐉量(liang)測量系統。
　　由(you)于孔闆在測(ce)量性能和結(jie)構上存在着(zhe)一定的缺陷(xiàn)，雖🐉然通過技(ji)術的改進已(yi)經得到了一(yi)定的改善,但(dàn)至今仍不能(néng)完全消除。孔(kong)闆差壓式流(liú)量計 在測量(liàng)方面存在流(liu)量系數不穩(wen)定、線性差、重(zhong)複性不好、正(zheng)确率低的問(wen)題;在結構方(fāng)面孔闆存在(zài)入口銳角的(de)關鍵部位易(yi)磨損、前部易(yi)積污、量程比(bi)小、壓差損失(shī)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻大的問題。尤(yóu)其在流體經(jīng)過孔闆的節(jie)流部件後流(liu)體靜壓降低(dī),在孔闆前後(hou)形成一個靜(jìng)壓差🔱,這個靜(jing)壓差就是流(liú)量檢測的依(yi)據,但這個靜(jìng)壓差會在管(guǎn)道上形成--個(gè)永久的壓🌈力(lì)損失(壓損),在(zài)這一方面很(hěn)值得去重點(dian)關注,這也是(shi)孔闆差壓式(shi)流量計一個(ge)重要的缺陷(xian)⛷️。
4熱式流量計(ji)和孔闆流量(liang)計性能對比(bi)
　　随着流量測(ce)量技術的發(fa)展,針對孔闆(pan)式流量計的(de)缺陷，出🔞現😍了(le)多種形式的(de)流量測量裝(zhuang)置，如阿牛巴(bā)、威力巴、德🔴爾(ěr)塔🍓巴、熱質式(shì)等低壓損、低(dī)耗能的流量(liàng)測量裝置。其(qi)中👈熱質式流(liú)量計就是一(yī)個能耗損失(shi)相對較低、應(yīng)用比較❓廣泛(fàn)的流量測量(liang)裝置，下面就(jiu)熱質式流量(liang)計(簡稱熱式(shì)流量計)和孔(kǒng)闆差壓式流(liú)量計的性能(neng)⭐進行比較,如(rú)表1、圖1所示。
 
 
5靜(jìng)壓差能耗計(jì)算
1.以本公司(si)送高爐氮氣(qi)爲例，按10000Nm3/h流量(liang),送出壓力1400kPa.假(jiǎ)如使🥰用孔闆(pǎn)流量計,參照(zhào)同類工況系(xì)統使用的孔(kong)闆🚶‍♀️，其孔闆直(zhí)㊙️徑爲d,管道.直(zhi)徑爲D.則孔闆(pan)的壓損公式(shì)如式(1)。
△ɷ=(1-β1.9)△P[1](1)
式中.β爲(wèi)孔闆的d/D;△P爲孔(kong)闆形成的差(chà)壓;△ɷ爲壓損。
取(qǔ)β=0.7.△P=40kPa,估算出△ɷ=(1-0.71.9)x40=20kPa,根據(jù)氣體能耗計(ji)算公式(2):
W=(ZflxTk1x△ɷxQscmh)/(10.415xηxPfl)(2)
　　式中(zhong)，W爲能耗值,W;△ɷ爲(wei)孔闆的壓損(sun)值.kPa;Zfl爲_上遊流(liu)動工況下氣(qì)體的壓縮因(yin)子，按0.98計算;Tk1爲(wei)上遊取壓孔(kǒng)處的絕對溫(wen)度，按300K計算;Qscmh爲(wei)标準狀況(293.15K,101325Pa)下(xià)，氣體的體積(jī)流量值🈚.Nm3/h;Pfl爲工(gong)況下，上遊取(qu)壓孔處流動(dong)氣體的絕對(duì)壓力,1400kPa;η爲氮壓(ya)面電動機的(de)效率(常取η=0.8)
估(gū)算出能耗:W=(0.98x300x20x13000)1(10.415x0.8x1400)=6553W=6.553kW。
按(an)每度(kW·h)電費0.6元(yuan)計算,年能耗(hao)費爲6.553x24x365x0.6=34442.568(元)。
2.使用(yong)熱式流量計(ji),經咨詢某熱(re)式流量計廠(chǎng)家得知，其壓(yā)損一般約爲(wèi)孔闆裝置的(de)1/10以下，故由式(shì)(1)、式(2)計算得到(dào)孔闆🌍裝置年(nián)能耗費約爲(wèi)3444.3元。年能耗費(fei)比孔闆流量(liàng)計約少34442.568x0.9≈30998元。
通(tong)過以上叙述(shù)可以看出，使(shi)用熱式流量(liàng)計替代傳👨‍❤️‍👨統(tǒng)🌈的孔闆👌流量(liàng)計具有一定(ding)的經濟性。流(liu)速越快、流量(liàng)越大，節能效(xiao)☎️果越明顯。
6結(jie)論
　　熱質式流(liu)量計在大口(kǒu)徑、大流量、流(liu)速高、大壓差(chà)或小流🔞量、精(jing)度高的系統(tong).上使用效果(guo)較好,同時熱(re)質💔式流量裝(zhuang)置與孔闆😍式(shi)流量計量裝(zhuang)置相比具有(you)顯🧡著的節能(néng)效果。

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