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5.4 环境条件方面
  DPF的差压变送器和流量显示仪两部分有微处理器和电子元器件,它们对环境条件的要求与一般电子仪表是一样的,在本书的其他章节中已有讨论,这里就不再重述了。
5.5 经济因素方面
  经济因素包括购置费、安装费、运行费、校验费、维护费和备品备件。
  (1)购置费
  DPF的检测件购置费相对来说较便宜,但考虑其余两部分:差压变送器和流量显示仪整套仪表就不一定便宜了。另外,它还可能需购置一些辅助设备,如冷凝器、集气器、沉降器和隔离器等亦应估计到。
  (2)安装费
  分离型DPF的安装比较麻烦,主要是差压信号管路及其辅助设备的安装,对于腐蚀脏污介质之类采用隔离系统,其费用还要高些。
  (3)运行费
  对于大口径管道测量,能耗产生的运行费可能是笔大数目,当然如选用低压损节流装置(经典文丘里管等)亦是降低费用的办法,但是节流装置的购置费又高了,应该仔细核算一下。
  (4)校验费
  DPF的一个优点是可节省检测件的校验费,不但制造者,使用者亦可免去实流校验的麻烦,这点意义深远。当然DPF其余两部分校验费亦应考虑,它们相对比较方便便宜。
  (5)维护费
  DPF检测件维护费较少,其余两部分有一定的维护费。
  (6)备品备件
  DPF差压和显示仪表通用性强,对于大中型企业使用的流量仪表数量较多时可集中选用某些型号规格,以节省备品备件数量。近年推广定值节流件使节流装置摆脱对号入座的局面,检测件的购置就很方便了,可减少备品备件数量。
  以上各项费用的综合计算可以比较准确地确定其经济性。
5.6 标准节流装置的选择原则
  节流式DPF的首选检测件当然是标准节流装置,为了选择最合适的标准节流装置,选型时应从以下几方面考虑:
  1)管径、直径比和雷诺数范围的限制条件;
  2)测量精确度;
  3)允许的压力损失;
  4)要求的最短直管段长度;
  5)对被测介质侵蚀、磨损和脏污的敏感性;
  6)结构的复杂程度和价格;
  7)安装的方便性;
  8)使用的长期稳定性。
  根据上述几方面,标准节流装置的选型原则可归纳为以下几点。
  标准节流装置各种类型节流件应用的管径、直径比和雷诺数范围皆有一定的限制,在国家标准GB/T 2624-93(或国际标准ISO 5167-1)中有详细规定,例如孔板可应用于比喷嘴和文丘里喷嘴更大的管径范围,经典文丘里管各种类型之间的管径范围差别较大等等。
  标准节流装置各种类型节流件的精确度在同样差压、密度测量精确度下,决定于流出系数与可膨胀性系数的不确定度。各种节流件的流出系数的不确定度差别较大,相比之下,孔板的流出系数的不确定度最小,廓形节流件(喷嘴、文丘里管)较大。廓形节流件较大的原因,是标准中给出的流出系数公式所依据的拟合的数据库质量较差。但是对廓形节流件进行个别校准,也可得到高的精确度。
  在同样差压下,经典文丘里管和文丘里喷嘴的压力损失约为孔板与喷嘴的1/4-1/6。而在同样的流量和相同的β值时喷嘴的压力损失只有孔板的30%-50%。
  在相同阻流件类型和直径比情况下,经典文丘里管的必要直管段长度比孔板与喷嘴的要小得多。
  测量易使节流件沾污、磨损及变形的被测介质时,廓形节流件较孔板要优越得多。
  在加工制造及安装等方面,孔板最为简单,喷嘴次之,文丘里喷嘴和经典文丘里管最复杂,其造价亦依次递增。管径愈大,这种差别愈显著。
  孔板易取出检查节流件质量(采用可换孔板节流装置),喷嘴和文丘里管则需截断流体,拆下管道才可检查,比较麻烦。
  中小口径(DN50-DN100)节流装置,取压口尺寸和取压位置的影响显著,这时采用环室取压有一定优势。


6. 安装使用注意事项


6.1 安装注意事项
  节流式DPF的安装要求包括管道条件、管道连接情况、取压口结构、节流装置上下游直管段长度以及差压信号管路的敷设情况等。
  安装要求必须按规范施工,偏离要求产生的测量误差,虽然有些可以修正,但大部分是无法定量确定的,因此现场的安装应严格按照标准的规定执行,否则产生的测量误差甚至无法定性确定。
  关于节流装置上下游直管段长度的确定,是一个有争议的问题。由于进行此项试验的各试验者条件的差异,以及误差评定方法的不一致,试验结果存在分歧并不奇怪。国际上在80年代进行了大规模的孔板流量计试验,为ISO 5167的修订打下基础。修订的主要内容之一就是直管段长度的修订,以及流动调整器的使用等。
  以下我们按测量管、节流件以及差压信号管路几方面的安装需要注意的事项分别进行简介。
  ⑴ 测量管及其安装
  测量管是指节流件上下游直管段,包括节流件夹持环及流动调整器(如果使用时),典型的测量管如图4.21所示。测量管是节流装置的重要组成部分,其结构及几何尺寸对进入节流件流体的流动状态有重要影响,所以在标准中对测量管的结构尺寸及安装有详细的规定。对于测量管及其安装应注意以下内容:1)直管段管道内径的确定方法;2)直管段的直度和圆度;3)直管段的内表面状况;4)直管段的必要长度;5)节流件夹持环;6)流动调整器。


图4.21 测量管



 

 
 
 
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