探針式流量計與孔板流量計的壓損節(jié)能比較淺談
探針式流量計與孔板流量計的壓損節(jié)能比較淺談
探針式流量計是經(jīng)中國計量認證 ,是國內的測量流體流量的儀器 ,同時 ,它也是世界上的流體流量的儀器 ,目前只有中國、德國、美國擁有這項技術 ,是國家推廣的節(jié)能產(chǎn)品。
1探針式流量的特點
探針式流量與孔板等標準節(jié)流裝置比較 ,有以下特點 :
1.1節(jié)能效果大 ,精度高 ,結構簡單 ,安裝方便 ,不可恢復的阻力損失小 ,大體只相當于標準節(jié)流裝置的百分之幾 ;安裝工作量小費用低 ,維護量小 ;
1.2性能穩(wěn)定 ,不致因像孔板邊緣變形、磨損、正負壓室間滲漏及雜質堆積等原因導致長期使用精度降低 ;而且隨著管徑的增大 ,以上的上述優(yōu)勢更加明顯。
1.3特別是由于其壓力損失小 (與孔板相比較 ,僅為孔板的 5%以下 ),探針式流量計大大減少了動力消耗 ,節(jié)能 ,這在節(jié)能環(huán)保的今天 ,有著其特殊的意義。由于該流量計適應范圍寬 ,長期穩(wěn)定性好,近年來有了較大的發(fā)展 ,在能源、環(huán)保等計量測試中得到了較為廣泛的應用。
2探針式流量計與孔板流量計購置費的比較
對于 1000mm管道 ,探針式流量計和孔板流量計應用購置費分別是 3萬元和 12萬元。每套探針流量計比只占每套孔板費用的 25%,每套節(jié)資 9萬元。
3探針式流量計與孔板的精度比較
探針式流量計和孔板相比 ,能保持長期的高精度。這是因為探針式流量計的*結構 ,它采用了一體化結構 ,沒有可以活動的部件 ,使之不受磨損、雜質和油脂的影響 ,避免了高、低壓腔室之間的信號滲漏。相反 ,能夠導致孔板精度下降的原因很多
,孔板使用時間一長 ,精度就會急劇下降 ,需要進行定期檢測和清洗。
4探針式流量計與孔板安裝費用的比較
在安裝探針式流量計過程中 ,只需要進行簡單的焊接 ,焊接的工作量從幾厘米到十幾厘米不等 ,基本上與管道的直徑大小無關 ,而孔板的安裝 ,需要一個 2倍管道圓周的焊接。因此 ,探針式流量所需的安裝費用小得多 ,與孔板的安裝相比 ,節(jié)省了大量的安裝費用。根據(jù)經(jīng)驗 ,管道的管徑越大 ,探針式流量計在安裝上節(jié)約的費用越多。例如 ,在我廠 3#、4#汽輪機五抽 DN1002管道上安裝探針式流量計 ,只需進行 10cm的焊接 ;同樣的管道 ,安裝孔板則需要進行 630cm的焊接 ,相比之下探針式流量計至少節(jié)約了 95%的安裝費用。
5探針式流量計與孔板運行費用的比較
與孔板相比 ,探針流量計的長期運行費用非常低。與孔板相比 ,探針流量計投入運行一年所節(jié)省的電費 ,即可收回采購成本 ,因而節(jié)能效果明顯。探針式流量是一種高效、節(jié)能的中心流速流量探頭 ,由于采用非收縮節(jié)流設計 ,比孔板的壓損至少降低了 95%以上。下面的是探針式流量計和孔板流量計壓損比較的計算過程 :探針式流量計和孔板流量計的壓損比較 :設計及試驗數(shù)據(jù)表明 ,壓力損失 PPL0= (0.5～0.6)×ΔP,約為 20～50kpa。孔板壓損的經(jīng)驗公式 :當β=0.6時, PPLo=0.6×△P當β=0.7時, PPLo=0.5×△P其中 :β—孔板的孔徑比 △P—孔板產(chǎn)生的差壓 PPLo—孔板產(chǎn)生的壓損通過實驗可以得出 ,探針式流量計的壓損大約為 :PPLv=0.03×△P由于探針式流量計的差壓 △P比孔板的差壓△P小一個數(shù)量級 ,而壓損的比例又小了一
個數(shù)量級 ,所以探針式流量計的壓損和孔板的壓損相比是微乎其微的。下面我們將壓力損失的表達式寫出來 :阻力件壓損帶來的功率損失 ,其計算表達式為 :Hp=Q×PPL其中 :Q—流體體積流量 PPL—節(jié)流件產(chǎn)生的壓損假設為了彌補阻力件帶來的不可恢復的壓損 ,我們在其后增加一臺壓力泵 ,該泵的效率假定為 η。則:Hp=Q×PPL÷η其中 :Q—流體體積流量 m3/h PPL—節(jié)流件產(chǎn)生的壓損 kPa η—電動機效率無量綱常數(shù) Hp—功率損失 KW由此可以看出 ,探針式流量計是目前國內外 ,節(jié)能效果的流量計。
由以上分析可以看出 ,使用探針流量探頭與使用孔板相比 ,每年為了彌補節(jié)流元件帶來的不可恢復的壓損所耗費的財力是微乎其微的,其節(jié)能效果明顯 ,預計當年可收回投資。另外,智能探針式流量計在一些國家地區(qū)已逐步取代孔板式流量計 ,被認為是目前的差壓式流量計。
