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差压计

测压仪表

差压计为测量两个不同点处压力之差的测压仪表。 除测量压差外多用来与节流装置（如孔板、文丘里管等）配合使用以测量流体的流量，还可用来测量液位（如差压式液位计）以及管道、塔设备等的阻力（即两点的压力降）等。 差压计的种类较多，除了简单液柱压力计(U形管差压计等)外，常用的有浮子式差压计、双钟罩式差压计、环秤式差压计等。 常用的有双波纹管差压计、膜片式差压计以及单元组合仪表的差压变送器等。

原理及分类
充满管道的流体，当它流经管道内的节流件时，流速将在节流件处形成局部收缩，因而流速增加，静压力降低，于是在节流件前后便产生了压差。流体流量愈大，产生的压差愈大，这样可依据压差来衡量流量的大小。这种测量方法是以流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律)为基础的。压差的大小不仅与流量还与其他许多因素有关，例如当节流装置形式或管道内流体的物理性质(密度、粘度)不同时，在同样大小的流量下产生的压差也是不同的。
流量方程
式中 qm--质量流量，kg/s;
qv--体积流量，m/s;
C--流出系数；
ε--可膨胀性系数；
β--直径比，β=d/D;
d--工作条件下节流件的孔径，m；
D--工作条件下上游管道内径，m；
△P--差压，Pa；
ρl--上游流体密度，kg/m。
由上式可见，流量为C、ε、d、ρ、△P、β(D)6个参数的函数，此6个参数可分为实测量[d，ρ，△P，β(D)]和统计量(C、ε)两类。
实测量
1、d、D 式(4．1)中d与流量为平方关系，其精确度对流量总精度影响较大，误差值一般应控制在±0．05%左右，还应计及工作温度对材料热膨胀的影响。标准规定管道内径D必须实测，需在上游管段的几个截面上进行多次测量求其平均值，误差不应大于±0．3%。除对数值测量精度要求较高外，还应考虑内径偏差会对节流件上游通道造成不正常节流现象所带来的严重影响。因此，当不是成套供应节流装置时，在现场配管应充分注意这个问题。
2、ρ ρ在流量方程中与△P是处于同等位置，亦就是说，当追求差压变送器高精度等级时，绝不要忘记ρ的测量精度亦应与之相匹配。否则△P的提高将会被ρ的降低所抵消。
3、△P 差压△P的精确测量不应只限于选用一台高精度差压变送器。实际上差压变送器能否接受到真实的差压值还决定于一系列因素，其中正确的取压孔及引压管线的制造、安装及使用是保证获得真实差压值的关键，这些影响因素很多是难以定量或定性确定的，只有加强制造及安装的规范化工作才能达到目的。
统计量
1、C 统计量C是无法实测的量(指按标准设计制造安装，不经校准使用)，在现场使用时最复杂的情况出现实际的C值与标准确定的C值不相符合。它们的偏离是由设计、制造、安装及使用一系列因素造成的。应该明确，上述各环节全部严格遵循标准的规定，其实际值才会与标准确定的值相符合，现场是难以完全满足这种要求的。
应该指出，与标准条件的偏离，有的可定量估算(可进行修正)，有的只能定性估计(不确定度的幅值与方向)。但是在现实中，有时不仅是一个条件偏离，这就带来非常复杂的情况，因为一般资料中只介绍某一条件偏离引起的误差。如果许多条件同时偏离，则缺少相关的资料可查。
2、ε 可膨胀性系数ε是对流体通过节流件时密度发生变化而引起的流出系数变化的修正，它的误差由两部分组成：其一为常用流量下ε的误差，即标准确定值的误差；其二为由于流量变化ε值将随之波动带来的误差。一般在低静压高差压情况，ε值有不可忽略的误差。当△P/P≤0.04时，ε的误差可忽略不计。
分类
差压式流量计分类如表1.1所示。
表1.1 差压式流量计分类表
产生差压原理
1、节流式 依据流体通过节流件使部分压力能转变为动能以产生差压的原理工作，其检测件称
之为节流装置，是DPF的主要品种。
2、动压头式 依据动压转变为静压的原理工作，如均速管流量计。
3、水力阻力式 依据流体阻力产生的压差原理工作，检测件为毛细管束，又称层流流量计，一
般用于微小流量测量。
4、离心式 依据弯曲管或环状管产生离心力原理形成的压差工作，如弯管流量计，环形管流量
计等。
5、动压增益式 依据动压放大原理工作，如皮托-文丘里管。
6、射流式 依据流体射流撞击产生原理工作，如射流式差压流量计。
安全操作
1、差压计操作人员应熟悉各种仪表的工作原理、性能特点、检测点和检测项目。
2、差压计操作人员每天定时打印生产报表和监测报表，及时反映厂里的生产运行情况。
3、定期对各检测点差压计进行现场巡视，并作好记录，发现异常情况应及时处理和汇报。
4、阴雨天气到现场巡视检查差压计时，操作人员应注意防止触电。
5、各类检测差压计的一次传感器均应按要求清污除垢。
6、微机系统的打印机械部位应定期加油润滑。
7、检测差压计出现故障，不得随意拆、卸变送器和转换器。
8、检修差压计，应做好防护措施。对长期不用或因使用不当被水浸泡的各种仪表，启用前应进行干燥处理。
9、非厂内用于运行的计算机软件，严禁在网络上的计算机上运行。在运行时，严禁退出计算机软件或插人软盘。
10、定期检修差压计的各种元器件，探头、转换器、计算器、传导电视和二次仪表等。保持各部件完整、清洁、无锈蚀，表盘标尺刻度清晰，铭牌、标记、铅封完好；中心控制室整洁；微机系统工作正常：仪表井清洁、无积水。
准备工作
1、 加工作液 使工作液面达到倾斜测量管上的刻度0点附近，然后盖紧加液盖。
2、赶气泡 用嘴轻吹，使液面上升观察有无气泡。
3、调平旋转调零螺钉，使仪器水平。
4、检漏卡死胶皮管，观察液面是否下降，若不下降，说明不漏气。
性能特点
1、仪表分为铬钢混质型结构和全不锈钢结构两类；全不锈钢结构耐腐蚀性能强；
2、控制表为对称设计，耐静压力高，抗过载能力强；
3、采用专用高性能弹性元件，传动误差小，指示控制精度高；
4、有极高的工作可靠性和稳定性；
5、控压范围在零点至满量程内连续可调；
6、可带一位上下限报警开关输出。
技术参数
环境温度：-5℃～60℃
额定压力：-0.7～1Kg/cm2
过压： 约1.75Kg/cm2时泄放口自动打开
外壳：ABS外壳，主体和部件通过168小时喷盐雾试验，外部暗灰色涂层
精度：精度±2[%]FS（3[%]－后缀0，4[%]－后缀00，mm和pa量程单位和之相对应）
重量：0.5Kg
原理应用
广泛应用于空调系统和净化室、过滤器阻力，排气管道气流检测、空气速度 ，锅炉炉膛负压，风扇及鼓风机压力测量，孔板两侧压降，吹泡系统配套作液位测量，液压系统的压力，气体、空气流量测量，自动阀门以及医疗护理设备中血流监测和呼吸检测等。
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